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测量原理

 

电磁旋转粘度计配备有两个与转子相连的磁体,它们可产生旋转磁场。 此字段在图形中用橙色箭头表示。 待测样品(3)放在底部光滑的小试管(2)中。 密封试管,以防止样品蒸发。 试管内部是一个铝球(4)。该试管位于温度受控的腔室(1)中,并进行调整,以使球体位于两个磁体的中心。

旋转磁场在球体中感应出涡流。 磁场和这些涡流之间产生的洛伦兹力,相互作用产生了旋转球体的转矩。 球体的旋转速度取决于磁场的旋转速度,磁场的大小和球周围样品的粘度。 球的运动由位于单元下方的摄像机(5)进行监测。 球体的旋转速度是通过相机拍摄的图像二维自相关来计算的。 即使测量深色或浑浊的样品,也可以通过这种方式得到可靠的球体旋转速度,因为试管底部与球体之间的样品层非常薄。

施加到球体上的扭矩与磁场ΩB,和其中一个球体ΩS的角速度之差成比例。 因此,(ΩB-ΩS)/ΩS与液体粘度之间存在线性关系。

施加到球体上的扭矩与磁场ΩB,和其中一个球体ΩS的角速度之差成比例。 因此,(ΩB-ΩS)/ΩS与液体粘度之间存在线性关系。

众所周知,在液体中的同一平面施加的旋转球体阻力扭矩,与球体体积和液体粘度成正比,再加上由球体与表面之间的摩擦力引起的扭矩。 因此,只要两个角速度都可以计算出样品的粘度

  • 与样品粘度引起的扭矩相比,摩擦引起的扭矩小

  • 由于样品粘度引起的扭矩仍然较低,所以要求球体具有一定的旋转速度。

这两个标准定义了EMS粘度计的测量范围为0.3至1,000,000 mPa·s。

Principle of EMS viscometer
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