Powered by Smartsupp

Реология

Данные с разных датчиков в капиллярном реометре.

Капиллярные реометры являются одним из наиболее распространенных типов аналитического оборудования, используемого для анализа текучих свойств вязкоупругих полимерных материалов в условиях обработки. Реометр состоит из нагреваемой камеры (при специфической температуре) и капилляра, через который расплав полимера протекает принудительно под воздействием поршня. Поршень перемещается по камере с разной скоростью и воздействует на расплав полимера с силой/давлением. Скорости поршня (и результирующие скорости сдвиговой деформации) определяются оператором методом убывания, а сила/давление, необходимые для поддержания каждой из скоростей, регистрируются при помощи либо динамометра сжатия, либо датчика давления. LCR7001 может использовать как динамометр, так и датчик давления одновременно для получения информации о силе, приложенной к образцу полимера, и результирующем давлении на входе в форму. Данные сигналы, вместе с положением поршня, отправляются обратно в программное обеспечение реометра.

Капиллярные реометры являются одним из наиболее распространенных типов аналитического оборудования, используемого для анализа текучих свойств вязкоупругих полимерных материалов в условиях обработки. Реометр состоит из нагреваемой камеры (при специфической температуре) и капилляра, через который расплав полимера протекает принудительно под воздействием поршня. Поршень перемещается по камере с разной скоростью и воздействует на расплав полимера с силой/давлением. Скорости поршня (и результирующие скорости сдвиговой деформации) определяются оператором методом убывания, а сила/давление, необходимые для поддержания каждой из скоростей, регистрируются при помощи либо динамометра сжатия, либо датчика давления. LCR7001 может использовать как динамометр, так и датчик давления одновременно для получения информации о силе, приложенной к образцу полимера, и результирующем давлении на входе в форму. Данные сигналы, вместе с положением поршня, отправляются обратно в программное обеспечение реометра.

 

Самый распространенный вопрос: каковы преимущества или недостатки использования датчика давления по сравнению с датчиком нагрузки? Дело в том, что датчик давления требует более регулярного обслуживания и чистки, чем динамометр. Наконечник датчика давления чувствителен и может повреждаться в результате неправильной очистки. При этом через датчик давления теряется небольшая часть тепла. Однако датчик давления обеспечивает более точные данные для тестирования материалов с низкой вязкостью, поскольку часть измеряемой силы/давления для этих материалов мала, а сила трения от поршня может вызвать значительную погрешность. Считывая данные с датчика давления, также можно предотвратить ошибки, возникающие из-за утечки пластмассы через поршень. Вставив датчик давления непосредственно перед капилляром, можно предотвратить падение давления в камере между поршнем и датчиком. Обычно можно ожидать, что падение давления в камере по сравнению с капиллярным падением давления вследствие разницы между геометрией камеры и капилляра пренебрежимо мало. Тем не менее, в случае коротких капилляров большого диаметра эта ошибка может быть значительной. В результате реометр выдает более воспроизводимые данные, получая данные с датчика давления. Это подтверждается рисунками ниже. Эти кривые течения получены в результате различных испытаний на напряжение сдвига на образцах полиэтилена низкой плотности (LDPE) с использованием трех разных капилляров различного диаметра. Данные о вязкости на первом графике были получены путем вычитания нагрузки из динамометра, а данные о вязкости на втором графике были получены с датчика давления. Воспроизводимость данных с использованием датчиков давления лучше, чем у датчика нагрузки — динамометра. Это более очевидно при более высоких скоростях сдвиговой деформации, поскольку камера имеет большую длину и, следовательно, более высокое давление.