Alta qualità, ben costruito, viscosimetro rotante

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misurazioni di routine di viscosità è importante in molti processi industriali come la miscelazione e il pompaggio, irrorazione e rivestimento, estrusione, il consumo di materiale e di livellamento. Reometro rotazionale solito impiegato molte caratteristiche di flusso non-Newtoniani del sistema di misura, ma che può essere difficile e piuttosto costoso da acquistare e mantenere. Essi possono richiedere un livello minimo dell'operatore.

Lower costo, semplice operazione, la rotazione del viscosimetro può fornire un profilo simile della curva di flusso di materiali non-Newtoniani, a condizione che siano progettati e costruiti per un particolare applicazione, con il sistema di controllo della temperatura integrato, e associata con facile da usare, ma potente pacchetto software di Windows. Questo articolo descrive la Merlin incorporato viscosimetro di rotazione (misure Reologica, Bordentown, NJ) (Fig. 1), che è in grado di eseguire prove reologiche di routine completato a breve, un unico punto di controllo viscosità scorrono i profili e le determinazioni di rendimento, senza prova complicata aria metodo di configurazione, laboratori, ad esempio, compressi e la circolazione del fluido esterno e /o ghiera di controllo della temperatura.

Merlin viscosimetro ben si adatta allo studio di miscelazione, mescolando, pompaggio e trattamento rivestimenti, emulsioni e dispersioni, oltre come un normale esperimenti di portata e di profilo viscosità. Il design innovativo incorpora il sistema di controllo di temperatura Peltier, che permette la fase isotermica, e /o profili rampa di temperatura. DIN sistemi di misura di campionamento standard, cono e piatto, piatto paralleli, bob e la tazza (Fig. 2), insieme con una velocità di taglio ampio e campo di coppia (Tabella 1) misurato la gamma di viscosità da 1 a 1E08 CP. Ciò si ottiene utilizzando il sistema di misurazione DIN all'interno della coppia e /o la velocità angolare specificato varia Merlin viscosimetro e poi unire i risultati.

Viscosimetro nelle specifiche di qualità migliore dei vari materiali, tra cui vernici, rivestimenti, inchiostri, di superficie, soluzioni polimeriche, alimentare, farmaceutico, cosmetico, biochimiche, asfalto, polimeri fusi, adesivi, sigillanti, e test petrolchimico.

Viscosimetro operativo

Per dimostrare che i risultati di misura con tutti i tre di misura 1) 30 mm diam piastre parallele, 2) 30 mm /5 ° cono e piatto, e 3) 25 mm di diametro e una tazza di olio di silicone nominale 1000-CP di Bob è stato stimato a 25 ° C. esperimento piastra parallela è stata eseguita con 0,5 mm di aria, e il 5 ° cono e piatto era 0,150 millimetri troncamento. Esperimenti di taglio costante sono stati effettuati utilizzando Windows ™ MICRA software di interfaccia utente (Microsoft, Redmond, WA) (Fig. 3). Da alta a bassa velocità di taglio.

Per una viscosità costante (Pa s) è stampata relative alla coppia (ACT), la figura 4 (coppia è tracciata in ascissa, piuttosto che la velocità di taglio [s-1 ] per normalizzare i dati per tre esperimenti). Come previsto, tutti e tre i sistemi di misurazione mostrano dati simili. La possibilità di usare la geometria diverso campione consente di estendere le funzionalità dei vari dispositivi e /o per un ampia gamma di materiali e dimensioni del campione /quantità. Bob e sistema di tazze è adatto per i materiali a bassa viscosità e /o misurazioni del tasso di taglio basso, perché fornisce più contatti superficie ?? campione e quindi più segnale di coppia. Tre ripetizione è mostrato in Figura 5, la viscosità (Pa s) è tracciata come sistema bob e la tazza è una funzione della coppia (ACT), che mostra il lavoro Merlin viscosimetro durante l'intervallo momento lavorativo di misure.

Bob e tazza geometria stato utilizzato per testare diversi standard viscosità differenti, copre da 10 a 10.000 cP a 25 ° C. Tutti i dati sono intervalli accettabili di viscosità, come mostrato nella Figura 6. Di nuovo, i dati vengono confrontati con la coppia viene tracciato ascissa normalizzato.

Impostare la temperatura nominale 1000 viscosità dell'olio cP (Pa s) shear (S-1) funzione frequenza è mostrata in Figura 7. Possibilità di monitorare e /o variazione sistematica della temperatura del campione è estremamente vibranti reologia e viscosità misurazioni. Viscosimetro costruito nel sistema di controllo della temperatura Peltier supporta tutti i sistemi di misura, tra cui cono e piatto, piatto parallelo e la tazza e BOB. Misurare la temperatura utilizzando i BCS e la coppa accuratezza del sistema di misura sono riassunti nella Tabella 2. Chiaramente, la temperatura era ben calibrata attraverso la gamma studiata. Scudo termico può aumentare le prestazioni alle alte temperature.

Un altro vantaggio rispetto ad altri viscosimetri viscosimetro commerciale capacità di Merlino di eseguire, rampa di temperatura controllata dall'utente. È di vitale importanza per i materiali sensibili alla temperatura. L'Ea energia di attivazione può essere stimato dall'esperimento. La Figura 8 mostra i profili di temperatura per il riscaldamento e raffreddamento esperimenti tra 10 e 80 ° C e un tasso di ° C /min .. Bob e geometria tazza è stato utilizzato per questo test è 1000 cP olio ad una velocità di taglio costante di 10 s-1. È chiaro che la temperatura può essere sistema di controllo di temperatura Peltier ben controllata. Figura 9 come 1 /T funzione dell'esperimento riscaldamento, che può essere opportuno modello di Arrhenius,? = Lingua /T, che è associato con l'energia di attivazione è costante, k EA, R-Boltzmann costante viscosità. In questo esperimento, l'energia di attivazione ottenuta dalla pista riscaldamento era 16,9 kJ /mol. Altro rampa di temperatura controllata da 0,1 a più di 2 ° C /min.

Merlin viscosimetro può anche misurare il punto di snervamento o la resa dinamica del software campione e MICR supporta questo metodo di indagine sperimentale. Utilizzando un BCS 25 mm e la tazza, campione commerciale ketchup è stata valutata. La Figura 10 mostra i risultati della selezione della tensione di taglio (Pa) in funzione del tempo (s). Esperimento resa è stata effettuata utilizzando 0,1 s-1 cesoia misurazione della frequenza delle risposte di stress. Sollecitazione massima del valore limite di elasticità misurato nel campione, circa 14,7 Pa il ketchup. La capacità di misurazione tensione di snervamento è molto superiore altri viscosimetri disponibili, la viscosità è una sola velocità. MICRA software permette inoltre all'utente di definire le spazzate tasso di taglio, velocità di taglio di aumentare /diminuire gradualmente, permettendo sarà stabilito il profilo della curva flusso pieno. La figura 11 mostra la velocità di taglio rispetto al ketchup commerciale assaggiare la gamma velocità di taglio 1-1000 s-1 viscosità. I dati mostrano che il campione sia assottigliamento shear (pseudo), e chiaramente non può essere uno dei valori di viscosità ?? ottenuti da altri viscosimetri commerciali
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