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比较表

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排序       重复性             测量时间        样品量                    易用性                   安全性

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1            毛细管               EMS                   EMS                       EMS                    EMS

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2.              EMS         布鲁克菲尔德         流变仪                   流变仪              流变仪   

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3.            流变仪             流变仪               毛细管                   毛细管              毛细管

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4.      布鲁克菲尔德       毛细管         布鲁克菲尔德        布鲁克菲尔德     布鲁克菲尔德

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经典旋转粘度计(流变仪)

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旋转粘度计的测量原理基于这样一个事实，即物体在流体中旋转所需的扭矩取决于物体的转速和流体的粘度。
在旋转粘度计中，需要测量粘度的液体(1)充满两个垂直同轴圆柱体(杯和鲍勃)之间，或圆锥体和平板之间的空间。

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杯和鲍勃粘度计有两种经典的几何形状：


库爱特系统(A)：外筒(杯2)恒定旋转，测量内筒(鲍勃，3)上产生的扭矩(例如使用扭力线)。
 

排气系统(B)：预先设定内缸(鲍勃，3)的转速，并测量了保持该转速所需的扭矩。

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在锥板粘度计(C)中，液体(1)填充锥(4)和板(5)之间的间隙。 测量维持圆锥体的预设转速所需的扭矩。
旋转粘度计适用于通过确定粘度的相关性，来检查液体的流变行为。
经典旋转粘度计无法准确测量非常低的粘度。 这是由于转子机械支撑的摩擦引起的

Rotational_Viscometer

 

简单旋转粘度计(“布鲁克菲尔德型”)

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所谓的布鲁克菲尔德粘度计是最便宜的商业旋转粘度计。 测量原理很简单：将测量工具–所谓的转轴(2)–浸入要测量的样品(1)中。 转轴以固定的速度旋转，并使用已校准的扭力弹簧(3)测量所产生的扭矩-样品的粘度越高，扭矩就越大。 需要转换系数，才能从测得的扭矩计算粘度。 这些因素通常针对特定的转轴和容器几何形状进行预先校准。 必须根据样品的粘度范围选择转子的类型。

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  • 布鲁克菲尔德型粘度计价格便宜，坚固耐用且易于使用。 因此，它们被广泛用于常规质量控制中。

  • 但对于许多应用，布鲁克菲尔德型粘度计并不适用，因为它们的功能和精度有限：

  • 难以对样品进行精确的温度控制。

  • 测量在敞开的容器中进行。 在更长的时间内或在高温下执行测量时，样品的挥发性成分会蒸发。

  • 由于转轴机械支撑的摩擦，无法测量非常低的粘度，同时结果具有良好的可重复性。

Brookfield_Viscometer.png

 

毛细管粘度计

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毛细管粘度计由于其形状而通常被称为U型管粘度计。 毛细管粘度计有三种常见类型：乌伯洛德，奥斯特瓦尔德和坎农·芬斯克。 毛细管粘度计主要在石油工业中，广泛用于测量牛顿流体的粘度。

 

测量程序如下：对管B进行抽吸，使样品通过毛细管（3）抽至管线（1）上方的水平面。 然后将管B打开，样品自由向下流动。 测量弯液面从标记1到达标记2所花费的时间。 通过以秒为单位的流出时间乘以粘度计常数，来计算样品的运动粘度。

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毛细管粘度计可进行精确的测量，并具有出色的可重复性。 但是，它们有两个相当大的缺点：

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  • 毛细管粘度计不能用于测量非牛顿流体的样品，例如乳液，聚合物悬浮液等。

  • 用毛细管粘度计测定粘度非常耗时。 一项测量可能需要1个多小时。 非自动毛细管粘度计最耗时的部分是毛细管的清洁和干燥。

Capillary Viscometer
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