Capacité exclusive d’analyse de la structure des matériaux sous écoulement
TA Instruments introduit une nouvelle dimension dans les essais rhéologiques, exclusive aux rhéomètres TA Instruments. La déformation simultanée dans les directions angulaire et axiale ouvre de toutes nouvelles possibilités pour étudier le comportement non linéaire et anisotropique des fluides complexes. Cette nouvelle fonctionnalité exploite les capacités uniques du capteur FRT des rhéomètres ARES-G2 et ARES-G3 pour appliquer une oscillation dans le sens axial, orthogonalement au plan du cisaillement angulaire.
Caractéristiques et avantages
- Exclusivité des rhéomètres TA Instruments, activée sur les rhéomètres ARES-G2 et ARES-G3 grâce à la technologie FRT brevetée.
- Modes d’essai uniques pour quantifier les propriétés des matériaux sous cisaillement constant, dans la région non linéaire, et détecter l’anisotropie microstructurale
- Géométrie cylindrique concentrique à double entrefer spécialement conçue et brevetée pour minimiser les effets de pompage et la tension interfaciale.
- Expériences OSP et 2D-SAOS entièrement programmables à partir du logiciel TRIOS
- Mesures simultanées dans les deux directions
- Contrôle de la température grâce au système Peltier Avancé (APS)
Superposition orthogonale
Un nouvel essai de viscoélasticité non linéaire
La superposition orthogonale offre une méthode supplémentaire puissante pour étudier la viscoélasticité non linéaire. Une déformation par cisaillement régulier dans le sens angulaire est associée à une déformation oscillatoire appliquée par le FRT de l’ARES-3 dans le sens axial. Les propriétés en régime permanent dans le sens de l’écoulement et les propriétés dynamiques orthogonales à l’écoulement sont mesurées. Ce flux est bien contrôlé et la réponse viscoélastique est facile à interpréter.
Application
Solution de gomme xanthane : Une expérience de superposition orthogonale a été réalisée sur une solution à 2 % de gomme xanthane dans l’eau, soumise à un cisaillement constant de 0 s-1 à 10 s-1. Un balayage en fréquence a été effectué simultanément, révélant les modules dynamiques orthogonaux à la direction du cisaillement constant. Cela démontre que l’échelle de temps du flux terminal – indiquée par la fréquence de croisement – passe à des échelles de temps plus courtes à mesure que le taux de cisaillement augmente.
Cisaillement oscillatoire 2D de faible amplitude
Une sonde sélective d’anisotropie
Le 2D-SAOS mesure la viscoélasticité linéaire avec une sélectivité directionnelle. Cela est particulièrement utile pour comprendre l’anisotropie dans les fluides complexes. L’application simultanée de déformations oscillatoires selon les directions angulaire et axiale génère soit des oscillations linéaires à angle contrôlé, soit des écoulements rotationnels locaux, permettant ainsi une compréhension complète de l’anisotropie en un seul cycle d’oscillation.
Application
Pâte adhésive dentaire hautement chargée : Le 2D-SAOS révèle l’anisotropie dans un fluide, qui peut être induite par l’historique de cisaillement de l’échantillon. Cette pâte adhésive dentaire hautement chargée a subi un alignement prononcé à la suite d’un écoulement de cisaillement antérieur. L’échantillon a été soumis à une déformation isotrope bidimensionnelle de faible amplitude. La contrainte qui en résulte est clairement anisotrope, révélant l’anisotropie du fluide. Cette technique peut être particulièrement utile pour étudier le comportement thixotrope dans les systèmes chargés.
