流变仪是一种用于测定物质流变性质的仪器,其主要测量内容包括:
粘度测量
稳态剪切粘度:测量样品在恒定剪切速率下的粘度,适用于牛顿流体和非牛顿流体。
动态粘度:在振荡测试中测量,适用于粘弹性材料。
粘弹性测量
储能模量:表示材料储存的能量,即弹性成分。
损耗模量:表示材料的粘性损耗,即材料在剪切变形过程中散失的能量。
复合模量:储能模量和损耗模量的复合,表示材料整体的粘弹性特性。
流动曲线绘制
剪切应力vs.剪切速率:分析材料在不同剪切速率下的应力响应。
剪切应力vs.剪切应变:测量材料在不同应变条件下的应力响应,常用于非牛顿流体。
屈服应力测量
最小应力:测量材料从固态行为转变为流动状态所需的最小应力。
蠕变和应力松弛测试
蠕变测试:在恒定应力下,测量材料的时间依赖性变形。
应力松弛测试:在恒定应变下,测量材料的应力随时间的变化。
流变谱分析
频率扫描:在不同振荡频率下测量储能模量和损耗模量,分析材料在不同时间尺度上的粘弹性行为。
时间-温度叠加:用于预测材料在不同温度和时间条件下的流变行为。
剪切稀化和剪切增稠现象
剪切稀化:测量在高剪切速率下材料粘度降低的行为。
剪切增稠:测量在高剪切速率下材料粘度增加的行为。
流变仪的应用领域非常广泛,包括聚合物熔体、聚合物溶液、悬浮液、乳液、涂料、油墨、食品等。通过流变仪的测量,可以获取物质的粘弹性、流动性和时间依赖性等流变特性,为材料加工、配方研发、质量控制等方面提供重要数据支持。