測試儀器介紹

機器型號：美國BROOKFIELD R/S Plus

1. RS-CPS 是采用高科技圓筒同心軸旋轉技術動態控制和測量剪切率 (CSR -Controlled Shear Rate) 及旋轉軸控制和感應切變應力 (CSS - Controlled Shear Stress)系統。

2.采用應力控制模式，可進行蠕變測試，屈服應力測試，較多功能拓展空間。

3. 較寬的扭矩范圍，控制精確度高，保證所得數據準確可靠。

4.實時讀取、保存、輸出和分析所需數據。

5.可采用多種形式控制樣品溫度：恒溫水浴、內置式Peltier加熱裝置或電子加熱器。溫度控制準確，且可以使用RHEO2000軟件系統自動控制溫度和溫度梯度，便于進行溫度流變特性研究。

6.可以同時使用多種幾何結構的轉子：同軸圓柱體、錐／板或板／板、槳式轉子，可適用于大多數場合下進行粘度、流動曲線分析、屈服應力和應變、模量、蠕變、觸變性和剪切后回復狀態的多方面的測量和研究。

7. 具有堅固的設計，可以長期無故障的使用?？焖俚霓D子連接和容易清洗的表面可以為用戶節省大量的時間和金錢。

 

其中，R/S-CPS的主要技術指標：

1 R/S-CPS流變儀特點：

1.1 既能進行控制應力測試，又能進行控制應變測試；

1.2可以單機操作進行快速單點粘度測試，或者采用面板上的程序進行控制。

1.3 提供錐/板系統，還可以使用板/板系統，測試含較大顆粒樣品的流變曲線；

1.4 強大流變性能表征工具，包括RAMP，回環，單點測試；

1.5 可恒定剪切速率測試，也可測試不同剪切速率下的粘度曲線；

1.6可得粘度~溫度，粘度~剪切率，粘度~剪切力，粘度~時間，剪切力~形變曲線等，得到不用實驗的曲線疊加比較；

1.7 寬范圍的剪切率，剪切力和扭矩；

1.8 靈活的流動分析和屈服測試。

1.9 可以進行連續樣品的流動行為測試，包括剪切后的回復狀態。

1.10QC模式可以設定測試的邊界，樣品是否合格一目了然。

 

2主機特性：采用高科技同筒同心軸旋轉技術測量動態變化的轉軸，控制剪切率（CSR-Controlled Shear Rate）及控制剪切應力（CSS-Controlled Shear Stress）。

2.1可單機操作，聯機操作，配置RS232打印口，方便生成實驗報告并打??；

2.2 結構堅固耐用，幾乎沒有維護需求，易于更換和清洗；

2.3友好界面方便初學者使用；

2.4 扭矩范圍: 0.05－50mNm，解析度0.01mNm/0.8mrad，準確度：±1%（全量程）；

2.5恒溫速度快，可自動完成測試過程。

 

3 錐/板（Cone/Plate），板/板(Plate/Plate)測量系統：

3.1方便拆卸，易于清洗和維護；

3.2 所需樣品量小，0.08ml至4ml；

3.3非常寬的剪切范圍，剪切應力：0-16297Pa，剪切率：0.01－1000RPM，0－6000 s-1；

3.4 粘度范圍： 1-9.9MmPas

 

4 專業流變程序編制，數據采集和分析軟件Rheo2000：

4.1 通過軟件程控和數據分析增強R/S流變儀功能；

4.2實現對R/S流變儀程控，和對剪切應力和剪切率的控制。

4.3 利用多個步驟的測試程序可以將數據保存下來，以及計算粘度的平均值、觸變性和屈服應力。

4.4 可以對用戶在進行質量控制時設定的參數指標進行自動分析。

4.5 能夠用以下數學模型處理各種數據: NEWTON，OSTWALD，

BINGHAM，STEIGER-ORY，CASSON，HERSCHEL –BULKLEY；

4.6 可以繪出各種流動曲線和屈服應力圖等；

4.7 得到的數據有: 剪切力，剪切速率，時間，粘度，溫度，剪切模量，柔量，形變量，角位移，轉動速度等；

4.8 設定并自動生成實驗報告，數據輸出功能，便于數據管理；

4.9 控制恒溫水浴升溫，達到設定要求。

由于R/SPlus系列流變儀使用同樣的主機，因而R/S-CC、R/S-SST在性能上與R/S-CPS沒有太大區別，但由于使用的轉子不同，所以在測量的物料種類上存在一些差別（如果有需要我們還可以將三種流變儀整合為一臺儀器使用，同時擁有三種流變儀的功能）。

 

如何處理數據：

打開excel原始數據；

D[1/s] 代表剪切速率，Tau[Pa]代表剪切應力，Eta[Pas]代表粘度,

帶有0的數據，繪圖的時候可以舍去；

粘度很小的時候可以換算mPa.s為單位，看個人習慣。

 

觸變性的測試：

測試先從低剪切到高剪切，再從高剪切回到低剪切，如果2條曲線接近重合說明漿液沒有觸變性，否則漿液有觸變性。一般做剪切速率-粘度的對應關系就可以了。

 

例如這種圖形，從低剪切到高剪切，再從高剪切回到低剪切，粘度與剪切應力曲線幾乎重復，則說明此樣品沒有觸變性。

 

測試結果圖：

實例1 不同增稠劑用量漿液的流變曲線

實例2 不同增稠劑用量漿液的流變曲線

實例3 漿料存儲下的觸變性變化