上海精天電子儀器有限公司提示:數顯旋轉粘度計轉子應該怎么選擇
數顯旋轉粘度計轉子的選擇需綜合考慮流體粘度范圍、轉子類型特性及轉速檔位匹配,以下是具體選擇方法:
一、根據流體粘度范圍選擇轉子類型
- 低粘度流體(如水、溶劑、低粘度油)
- 推薦轉子:1號或2號小尺寸轉子(如圓柱轉子、圓盤轉子)。
- 原理:小尺寸轉子表面積小,對流體擾動小,能更準確測量低粘度流體的內摩擦力。
- 示例:測量粘度為50mPa·s的液體時,可選用1號轉子。
- 中高粘度流體(如油脂、油漆、塑料熔體)
- 推薦轉子:3號或4號大尺寸轉子(如圓柱轉子、錐板轉子)。
- 原理:大尺寸轉子提供更大扭矩,克服高粘度流體的內部阻力,確保測量準確性。
- 示例:測量粘度為50,000mPa·s的流體時,可選用4號轉子。
- 特殊流體
- 非牛頓流體(如觸變性涂料、聚合物溶液):選用錐板轉子,因其剪切速率均勻,適合研究流變特性(如屈服應力、觸變性)。
- 含顆粒流體(如醬料、膠水):選用T型轉子或螺旋槳式轉子,模擬實際攪拌條件,避免顆粒堵塞。
- 極低粘度流體(如氣體、超純水):選用0號轉子(需選配)或低粘度測量系統(如MS-ULV),提高測量靈敏度。
二、根據轉子類型特性選擇
- 圓柱轉子(同軸圓筒轉子)
- 適用范圍:低到中等粘度流體,可測量粘度隨剪切速率的變化。
- 優勢:兼容溫控系統,可測量溫度-粘度曲線。
- 典型應用:實驗室研究、質量控制。
- 錐板轉子
- 適用范圍:高粘度流體(100~20,000,000mPa·s),如高分子溶液、糊狀物。
- 優勢:剪切速率均勻,可測量流變學參數(如流動行為、屈服應力)。
- 典型應用:科研級流變分析、小樣品量測量。
- T型轉子(錨定式轉子)
- 適用范圍:非流動或緩慢流動材料(如凝膠、乳膏、軟固體)。
- 優勢:直接測量用戶容器中的樣品,無需轉移。
- 典型應用:化妝品、食品、礦物化學工業。
- 圓盤轉子
- 適用范圍:大容量容器(如600mL或更大)中的通用測量。
- 優勢:操作簡單,適合快速篩查。
- 典型應用:工業現場檢測、教學實驗。
三、根據轉速檔位匹配轉子
- 低粘度流體
- 轉速設置:較高轉速(如60轉/分鐘或更高)。
- 原理:高轉速提供足夠剪切速率,使流體產生明顯流動,提高測量靈敏度。
- 示例:測量50mPa·s液體時,選用1號轉子+60轉/分鐘。
- 高粘度流體
- 轉速設置:較低轉速(如10轉/分鐘或更低)。
- 原理:低轉速避免轉子因阻力過大難以轉動,同時防止流體過度湍流。
- 示例:測量50,000mPa·s流體時,選用4號轉子+10轉/分鐘。
- 非牛頓流體
- 轉速設置:多轉速測試(如遞增+遞減次序)。
- 原理:非牛頓流體粘度隨剪切速率變化,需通過多轉速測試獲取流變曲線。
- 示例:測量觸變性涂料時,按6、12、30、60轉/分鐘順序測試,分析粘度-剪切速率關系。
四、其他關鍵注意事項
- 轉子材質:
- 常見材質為AISI 316L不銹鋼,耐腐蝕且適用于大多數流體。
- 特殊流體(如強酸、強堿)需選用耐化學腐蝕材質(如哈氏合金、陶瓷)。
- 轉子尺寸與樣品量:
- 確保轉子浸沒深度符合要求(通常為轉子長度的1/2~2/3),避免氣泡干擾。
- 小體積測量系統(如MS-SV)適用于少量樣品(如316L不銹鋼或鋁材質,體積≤3mL)。
- 儀器校準:
- 使用標準溶液(如福爾馬肼標準液)進行零點校準和量程校準。
- 定期檢查轉子連接端面及螺紋清潔度,確保轉動穩定性。
- 操作規范:
- 裝卸轉子時避免橫向受力,防止彎曲。
- 測量后及時清洗轉子,嚴禁在儀器上直接清洗。
- 懸濁液、乳濁液等非牛頓流體需規定轉子、轉速和時間,確保結果可重復。