拉伸流变仪是一种用于研究材料在拉伸流动过程中的流变特性的工业仪器。其工作原理通常涉及将少量样品(通常小于1ml)置于两个圆平板之间。上板以用户设定的应变速率迅速与下板分开,从而在两板之间形成一条不稳定的流体细丝。拉伸停止后,细丝中点的流体承受由流体拉伸性能决定的拉伸应变速率。激光测微尺会监测流体细丝中点直径随时间的变化,从而提供关于材料拉伸性能的数据。
1、精密的控制系统
圆平板设计:仪器中的样品放置在两个圆平板之间,上板以用户设定的应变速率迅速与下板分开,形成一不稳定流体细丝。这种设计确保了样品在拉伸过程中受力均匀,提高了实验的准确性。
应变速率控制:用户可以根据需要设定不同的应变速率,通过控制系统自动调节上板的移动速度,实现精确控制。
2、激光测微尺技术
直径变化监测:激光测微尺实时监测逐渐变细的流体细丝中点直径随时间的变化,提供高精度的数据支持。这种非接触式测量方法避免了对样品的机械干扰,确保了数据的准确性。
数据分析:自动实验分析和模型比较提供包括粘度、表面张力、弹性、松弛时间和细丝断裂时间在内的多种参数。这些数据为研究材料的流变行为提供了丰富的信息。
3、专用软件支持
数据采集与分析:专用软件能够实时采集实验数据,并进行定量分析,将复杂的物理现象转化为可量化的参数。这大大提升了实验数据的处理效率和准确性。
模型比较:软件中内置的多种流变学模型可以自动与实验数据进行比较,提供更加科学和系统的分析结果。
4、温度控制与稳定性
稳定可靠:仪器的温度控制系统确保在长时间运行期间,样品环境温度保持稳定,避免因温度波动导致的分析误差。这对于高温或低温下的流变学研究尤为重要。
适应性强:可根据不同材料和实验需求调整测试环境,适应更广泛的实验条件。
5、多样化的测试模式
应变速率控制:除了基本的拉伸测试外,一些拉伸流变仪还能在控制应变速率(如恒定拉伸速率)的模式下通过直接测量拉力或转矩来计算拉伸应力,并进一步得到瞬态拉伸黏度。
不同型号选择:如CaBER、SER、FSR等多种型号的拉伸流变仪各自具有独的优势和适用场景,满足不同的研究需求。