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毛细管流变仪的结构和原理是什么

更新时间:2023-02-13      点击次数:1186

毛细管流变仪简介

毛细管流变仪具有结构简单、温度调节范围较宽、用料少、测量时间短、剪切速率较宽等优点,已被广泛用于聚合物的加工测试与研究。由于毛细管流变仪使用较少样品测试高分子材料流变性能,进行配方设计,既能测试分析,又省时经济,已在塑料加工性能研究、配方设计等方面起到了重要应用。


毛细管流变仪的系统组成和原理

毛细管流变仪是一种基于塑化分析研究的材料流变性能测试设备,其突出的特点是可以在接近真实加工条件下,对材料的流变行为进行研究。毛细管流变仪主要由驱动系统、控温系统、软件系统和各种附件组成。

1 驱动系统

毛细管流变仪的驱动系统主要为各功能单元提供动力和控制功能,其腔体是一个圆柱形的塑化器,是流变仪的重要组成部分。在高分子材料的加工过程中,通常根据试验材料对剪切强度的要求,选择不同的口模。通过记录物料在测试过程中的温度、表观切应力、粘度随剪切速率的变化,可研究材料在加工过程中的分散性能、流动行为及热稳定性等,并得到流变曲线,客观呈现材料的加工塑化过程。

2 控温系统

毛细管流变仪的控温系统主要通过传感器测量腔体的温度值,并将其转换为信号,再输入温度显示调节仪表,与设定的信号相比较,经过运算后改变执行器输出操作变量,从而改变加热腔体的热量,达到控制温度的目的。当腔体内的温度大于限定区间时,控温系统自行下调温度,当腔体内的温度小于此区间时,控温系统自行上调温度,以保障系统硬件设备和传感器连接正常。

3 软件系统

毛细管流变仪的软件系统,主要采用自动校准和实验测试两大模块。其中,自动校准模块测量采用集成式的模块化设计,可实现传感器的自动校正、1:3模自动识别等功能,便于操作和理解;实验测试模块主要按照程序进行实验条件的设置,实现测量参数、曲线和表格同步显示的功能。另外,可以通过自动分析剪切速率与粘度曲线上的特定点,读取相应的实验数据。


毛细管流变仪参数介绍

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项目/型号

A

(单料筒、单压头)

B

(单料筒、单压头)

S

(双料筒、双压头)

温度范围

室温~400℃

升温速率

1-10℃/min,连续可调,并可快速升温

测温显示精度

0.1℃

压力范围

1-50MPa±0.5%

1-50MPa±0.5%1-100MPa±0.5%

最大驱动力

5KN

10KN

压力测量精度

±0.5%FS

压力分辨率

0.1MPa

速度范围

0.01-500mm/min

变形测量精度

±0.5%FS

塞头直径

Φ12 mm

塞头面积

113.04mm2

出料口模规格

Φ1×5Φ1×10Φ1×20Φ1×40mm×mm

Φ1×5Φ1×10Φ1×20Φ1×40mm×mmΦ1×0.3锥形

出料口模材料

碳化钨

电源

AC220V50Hz

功率

<1000W

外形尺寸

(××)

600×410×2100 mm

620×530×2000 mm


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