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新材料潜力：毛细管流变仪带你一探究竟！
来源： 时间：2024-02-21 13:46:52 浏览：922次

新材料潜力：毛细管流变仪带你一探究竟！

 


毛细管流变仪是一种常用的实验设备，用于评估材料的流变性能。

一、原理

1. 基本原理

毛细管流变仪的基本原理是通过测量材料在毛细管中的流动行为来评估其流变性能；将待测材料填充在毛细管中，加热至熔融状态后，施加一定的外力使其流动，在流动过程中，毛细管内的压力发生变化，通过测量压力变化可以得到材料的流变性能参数。

2. 工作原理

毛细管流变仪的工作原理可以分为以下几个步骤：

（1）将待测材料填充在料筒中，并加热至熔融状态。

（2）将熔融状态的材料注入毛细管中，施加恒定的压力差使其流动。

（3）测量毛细管入口处的压力变化，结合已知的速度参数、毛细管和料筒的参数，以及流变学模型，计算不同剪切速率下的熔体剪切粘度。

二、评估材料性能

1. 黏度

黏度是衡量材料内部分子间阻力程度的一个重要指标，反映了材料的流动性；毛细管流变仪可以通过测量材料的剪切应力与剪切速率之间的关系，得到材料的黏度。

2. 弹性模量

弹性模量表示材料在受力后恢复原状的能力，是衡量材料弹性特性的重要参数；毛细管流变仪可以通过测量材料在受力后的变形程度，以及去除力后材料恢复的程度，得到材料的弹性模量。

3. 屈服应力

屈服应力是指材料在受到外力作用下，开始发生塑性变形时的应力值；毛细管流变仪可以通过逐渐增加加载力，测量材料在不同的加载力下的变形程度，从而得到材料的屈服应力。

4. 流动曲线

毛细管流变仪还可以通过绘制材料的流动曲线来评估其流变性能；流动曲线是指在不同剪切速率下，材料的剪切应力与剪切速率之间的关系曲线，通过分析流动曲线，可以了解材料的流变特性。

三、应用实例

1. 塑料

毛细管流变仪广泛应用于塑料行业的材料研究、加工工艺优化和产品质量控制等方面；通过测量塑料在不同剪切速率下的剪切应力与剪切速率之间的关系，可以得到塑料的黏度、弹性模量、屈服应力等参数，从而为塑料的材料选择、配方设计和加工工艺优化提供依据。

2. 橡胶

橡胶毛细管流变仪用于分析橡胶材料的流动特性，模拟橡胶在实际加工过程中的流动行为；通过测量橡胶在不同剪切速率下的流动性能，可以得到橡胶的黏度、弹性模量等参数，为橡胶配方设计、工艺优化和产品质量控制提供参考。

3. 涂料

通过测量涂料在不同剪切速率下的流动性能，可以得到涂料的黏度、弹性模量等参数，从而为涂料的配方设计、施工工艺优化和产品质量控制提供依据。

4. 高分子材料

通过测量高分子材料在不同剪切速率下的流动性能，可以得到高分子材料的黏度、弹性模量、屈服应力等参数，为高分子材料的研究、开发和应用提供参考。

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全部 3小时前 四川
文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字，很多小语种，有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
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