旋转流变仪的作用以及它的分类和使用注意事项

旋转流变仪是研究测量材料流变学特性的仪器之***，在旋转的运动下使样品受到简单剪切的作用而产生移动，进而再用于快速测量高分子材料的粘度、模量、弹性等流变性能参数的仪器，主要由马达、测试夹具、光学解码器、马达转子、空气轴承五个部分组成。旋转流变仪基本工作原理是在马达的带动下进行测试夹具转动，旋转的测试夹具就会使得样品受到剪切力的作用，之后光学解码器就会收集到样品所反馈的扭矩等***系列信息，此时分析数据软件对采集信息进行分析，进而就能够得到样品的剪切应力和剪切速率，再根据牛顿内摩擦定律进而获得流变性能参数。

旋转流变仪是材料领域应用非常广泛的流变测量仪器，可以研究从低黏度流体到高强度固体样品的流动和变形特性。广泛应用于液态和半液态的粘度和相对粘度。针对每***种性能画出相应的温度粘度、应力、应变曲线。旋转流变仪是现代流变仪中的重要组成部分，它们依靠旋转运动来产生简单剪切流动，可以用来快速确定材料的粘性、弹性等各方面的流变性能以及测试粘度、剪切应力、流动曲线、粘度曲线、粘温曲线、屈服应力、触变性、粘弹性（储能模量损耗模量等）等各种重要的流变学参数。

此外，旋转流变仪还能够完成蠕变/蠕变恢复、振荡、稳态旋转、应力松弛、多波测试和平行叠加场等流变测试方法，研究样品的流变特性与剪切速率、剪切应力、频率、温度、时间等因素的变化。

旋转流变仪通常可分为控制应力型和控制应变型：

1、控制应力型: 使用很多，如德***哈克(Haake) RS系列、美***TA的AR系列、英***Malven、奥地利Anton-Paar的MCR系列，都是这***类型的流变仪。前三***的产品马达采用托杯马达，托杯马达属于异步交流马达，惯量小，特别适合于低粘度的样品测试；Anton-Paar的流变仪采用永磁体直流马达，惯量稍大，但从原理上响应速度快，也是目前应力型流变仪的***种发展方向。这***类型的流变仪，采用马达带动夹具给样品施加应力，同时用光学测量产生的应变或转速。 控制应力的流变仪由于有较大的操作空间，可以连接更多的功能附件。

2、控制应变型：目前只有美***TA的ARES属于单纯的控制应变型流变仪，这种流变仪直流马达安装在底部，通过夹具给样品施加应变，样品上部通过夹具连接倒扭矩传感器上，测量产生的应力；这种流变仪只能做单纯的控制应变实验，原因是扭矩传感器在测量扭矩时产生形变，需要***个再平衡的时间，因此反应时间就比较慢，这样就无法通过回馈循环来控制应力。控制应变的流变仪由于硬件复杂，目前只有几种功能附件可供选择。

用户在使用旋转流变仪时要注意：

1.空气轴承流变仪使用时，必须确保压缩空气起源工作正常，保持提供符合压力和洁净度要求的压缩空气；

2.使用环境温度应在15℃-35℃，无阳光直射；

3.实验台要稳固，不能有明显的震动，无强磁场强电场干扰；

4.测试以前要按规定的步骤标定和校准旋转流变仪。