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流變學是研究材料在外力或應力影響下的流動和變形。應力、應變和剪切行為的結合構成了流變學、材料變形學的基礎。流變測量用於確保材料加工的成功、優化產品效能、以及深入瞭解複雜的微觀結構和開發新型材料。
流變儀是一種高精度儀器,透過對樣品施加動力來測量其流動和變形,以及產生的應力或應變,從而測量其黏度和模量。流變測量通常在稱為流變儀的高精度儀器中進行,以獲得關鍵的材料參數,例如黏度和模量。流變儀的黏度測量遠遠超出了傳統黏度計的極限,它表徵了複雜流體(乳劑、懸浮液、油漆、油墨、塗料、漿料)的剪切稀化、觸變性和屈服應力等非牛頓行為。振盪流變學在 DMA 模式(動態機械分析)中測量從低黏度流體到堅硬固體的材料的黏彈性(儲存模量、損耗模量、Tan Delta)。
ARES-G2 是首屈一指的高效能流變儀,可在各種條件下提供最準確的流變數據。ARES-G2 經常用於頂尖的研發實驗室和製造場所,並將材料化學與其可加工性和最終用途特性關聯起來,適用於從蛋白質到聚合物、塗層到複合材料以及介於兩者之間的各種材料。
有別於市面其他系統,ARES-G2 是唯一一款配備行業領先的獨立馬達和傳感器技術 (SMT) 的流變儀,該技術消除了任何慣性影響,並在各種測試條件下為使用者提供無與倫比的數據準確性。輔以快速回應、均勻、準確的溫度控制,ARES-G2 允許使用者在複製加工和最終使用條件下進行流變測量。因此,這些測量讓使用者能夠以節省時間和成本的方式優化新材料和現有材料的可加工性,定義穩健的 CQAs,並確保成品滿足其產品效能、消費者感知和儲存穩定性的最終用途 KPI。ARES-G2 配件易於安裝和使用,且為流變測量提供了額外的維度。ARES-G2 使用者能夠詳細瞭解材料的微觀結構,並將其與最終用途特性關聯起來,有助於推動純科學和應用科學領域材料研究和開發的界限。
ARES-G2 平台提供了一系列功能,包括:
- 在模擬加工和最終使用的各種條件下具有無與倫比的資料準確性
- 唯一採用真正 SMT 技術的流變儀,即使在最具挑戰性的條件下也能完全消除慣性
- 準確和快速回應的溫度控制
- 完整的資料透明度和控制,可以訪問原始資料,在 TRIOS 中繪製或輕鬆匯出,以便在第三方軟體中進行處理
- 面向未來的完全整合式 DMA 模式,用於固體測試(彎曲、拉伸、壓縮)和先進技術,例如:
- 任意波形訊號
- 大振幅振盪剪切 (LAOS)
- 傅里葉變換 (FT) 流變分析
- 正交疊加 (OSP) 和二維小振幅振盪剪切 (2D-SAOS) 技術
- 最佳視窗脈衝 (OWCh)
以及更多…
測試標準
- ISO 3219 – 流變學 – 第 1 部分:旋轉和振盪流變測量的詞彙和符號
- ISO 3219-2 – 流變學 – 第 2 部分:旋轉和振盪流變測量的一般原理
- ISO 6721-1 – 塑膠 – 動態機械效能的測定 – 第 1 部分:一般原則
- ASTM D4440 – 塑膠的標準測試方法:動態機械效能熔體流變學
- ASTM D4473 – 塑膠的標準測試方法:動態機械效能:固化行為
- ASTM D4684 – 發動機油的屈服應力和表觀黏度的測定
- ASTM D5279 – 塑膠的標準測試方法:動態機械效能:扭轉
- DIN 1342-1 黏度 – 第 1 部分:流變概念
- DIN 1342-2 黏度 – 第 2 部分:牛頓液體
- DIN 1342-3 黏度 – 第 3 部分:非牛頓液體
- DIN 13343 線性黏彈性材料; 概念、本構方程、基本函數
- DIN 51810-2 潤滑劑測試 – 測試潤滑脂的流變特性 – 第 2 部分:使用帶有平行板測量系統的振盪流變儀測定流動點
- DIN 53019-1 黏度測定法 – 使用旋轉黏度計測量黏度和流動曲線 – 第 1 部分:測量系統的原理和幾何形狀
- DIN 53019-2 黏度測量法 – 使用旋轉黏度計測定黏度和流動曲線 – 第 2 部分:黏度計對不確定黏度的校準和測量
- 美國藥典 USP<912> – 旋轉流變儀的測量方法
ARES-G2 流變儀
應用筆記
- Using an ARES Rheometer to investigate the β-relaxation change of graphene poly(ethylmethacrylate) nanocomposite
- Using Rheology and Thermal Analysis to Help Optimize Processing Conditions of Recycled PET
- Application of Rheology of Polymers
- Understanding Rheology of Structured Fluids
- Orthogonal Superposition on the ARES-G2