本發明專利技術公開了一種旋轉流變儀的錐板-平板夾具，包括錐板和平板，錐板和平板之間裝填著待測的物料樣品。其中，錐板與平板之間設置有間隙，且錐板中心處與平板的間距最大，錐板與平板的間距隨著其半徑增加的方向逐漸減小。由于錐板中心與平板間距較大，錐板與平板之間的空間較大，即使物料樣品中含有一些顆粒物，對于測試影響不大。傳統錐板-平板旋轉流變儀在剪切速率或角頻率較高時，物料由于離心力作用，容易從錐板/平板間隙物料溢出。本發明專利技術大大減小了這種可能性，也即擴大了錐板-平板流變儀剪切速率或角頻率的測試范圍。同樣地，當物料樣品含有溶劑時，本發明專利技術有利于減少溶劑從錐板-平板間隙中揮發的量。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于流變學測試
，涉及一種錐板-平板夾具旋轉流變儀。
技術介紹
傳統的錐板-平板夾具旋轉流變儀，錐板與平板之間的間隙厚度由中心向半徑方向逐漸增大。這種結構的錐板-平板夾具旋轉流變儀的缺點是如果測試樣中含有溶劑，則溶劑容易從錐板/平板夾具半徑處間隙中揮發。錐板頂點與平板間的間隙小，在測量帶粗糙填料的體系時受到限制。而且夾具旋轉速度或頻率較大時，由于離心力作用，樣品容易從夾具間飛出，限制了測試范圍。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了解決上述現有技術中存在的問題，將傳統的錐板結構作了改進，提供一種新型旋轉流變儀的錐板-平板夾具，能優化測試范圍和結果。為了實現上述目的，本專利技術是這樣實現的 一種旋轉流變儀的錐板-平板夾具，包括錐板和平板，錐板和平板之間裝填著待測的物料樣品，錐板與平板之間設置有空隙，所述錐板中心處與平板的間距最大，錐板與平板的間距隨著其半徑的增加逐漸減小。由于錐板中心與平板間距較大，錐板與平板之間的空間較大，即使物料樣品中含有一些顆粒物，對于測試影響不大。隨著錐板半徑的增加，錐板與平板之間的間隙逐漸減小，到錐板半徑處間隙達到最小。傳統錐板-平板旋轉流變儀在剪切速率或角頻率較高時，物料由于離心力作用，容易從錐板/平板間隙物料溢出。本專利技術大大減小了這種可能性，也即擴大了錐板-平板流變儀剪切速率或角頻率的測試范圍。同樣地，當物料樣品含有溶劑時，本專利技術有利于減少了溶劑從錐板-平板間隙中揮發的量。對于粘彈性物料，在錐板-平板之間受到剪切作用時，由于第一法向應力差效應，物料有從半徑處向中心聚集的趨勢。本專利技術中錐板的內凹的結構特征，即錐板-平板之間的間隙從半徑向中心處逐漸增大，這種錐板相對于傳統的錐板，對于第一法向應力差更敏感，更容易捕獲法向應力差信息。附圖說明圖1是本專利技術旋轉流變儀的錐板-平板夾具示意圖。圖中1_錐板，2-物料樣品，3-平板。具體實施例方式現在結合附圖對本專利技術作進一步詳細的說明。附圖為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本專利技術的基本結構，因此其僅顯示與本專利技術有關的構成。圖1是本專利技術的旋轉流變儀錐板-平板夾具示意圖，流變儀其它部件與傳統錐板-平板夾具旋轉流變儀相同。錐板I和平板3之間的間隙中裝填著待測的物料樣品2。與傳統的錐板不同，此處錐板I中心處與平板3距離h最大，隨著半徑R增加，距離h逐漸減小，錐角為Θ。，錐面與豎直方向的夾角為Θ”為了防止錐板I旋轉時與平板3之間發生摩擦，也為了便于在裝料時將多余的物料樣品2擠出錐板I半徑邊緣外，錐板I與平板3之間設置一個較小的間隙hQ。為了保證流變測試的準確，錐板I的錐角Θ。較小，一般在f 5°之間，即可將錐板I錐角設計成一個系列，如1°，2。，3° ,V，5°。而錐板I的直徑D也可設計成一個系列，如8mm, 15mm, 25mm,40mm等。測試時根據需要選用。錐板I垂直邊與斜邊的延長線交點正好位于平板3平面上，hQ=tan Θ c ^ Θ c ( Θ c較小，因此tan Θ c ^ Θ c ,單位取弧度)。而錐板I的材質可做成不銹鋼或鈦合金的，也可根據需要做成硬鋁、銅或其它材質。錐板I表面可根據需要做成不同表面粗糙度的。測試時錐板I的軸受到扭轉作用，帶動錐板I旋轉。錐板I的軸可以做成較長的軸，直接裝在流變儀上，也可以較短，通過螺栓聯接裝在流變儀的旋轉軸上。流變儀的旋轉 軸上設有扭矩傳感器。根據需要，錐板-平板夾具裝在控溫腔內，可由氮氣保護用品不被高溫氧化。平板3的半徑大于錐板，也可與錐板I半徑相等。根據需要，也可驅動平板3旋轉，而錐板I靜止不動。本專利技術是在傳統錐板-平板夾具旋轉流變儀的基礎上作了改進，而傳統錐板-平板流變學參數的測試原理仍然適用于本專利技術。即物料樣品在被剪切過程中，剪切速率和剪切應力在錐板-平板任一位置處均恒定不變。該流變儀由電腦軟件控制，實驗數據和曲線可由電腦軟件記錄處理。以上述依據本專利技術的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項專利技術技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項專利技術的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。權利要求1.一種旋轉流變儀的錐板-平板夾具，包括錐板和平板，錐板和平板之間裝填著待測的物料樣品，其特征在于，錐板與平板之間設置有空隙，所述錐板中心處與平板的間距最大，錐板與平板的間距隨著其半徑的增加逐漸減小。2.根據權利要求1所述的一種旋轉流變儀的錐板-平板夾具，其特征在于，所述錐板的錐角為1° 5°，錐板的直徑為8-40mm。3.根據權利要求1或2所述的一種旋轉流變儀的錐板-平板夾具，其特征在于，所述錐板的半徑小于等于平板的半徑。4.根據權利要求3所述的一種旋轉流變儀的錐板-平板夾具，其特征在于，所述錐板的材質為不銹鋼、硬鋁、銅或鈦合金。全文摘要本專利技術公開了一種旋轉流變儀的錐板-平板夾具，包括錐板和平板，錐板和平板之間裝填著待測的物料樣品。其中，錐板與平板之間設置有間隙，且錐板中心處與平板的間距最大，錐板與平板的間距隨著其半徑增加的方向逐漸減小。由于錐板中心與平板間距較大，錐板與平板之間的空間較大，即使物料樣品中含有一些顆粒物，對于測試影響不大。傳統錐板-平板旋轉流變儀在剪切速率或角頻率較高時，物料由于離心力作用，容易從錐板/平板間隙物料溢出。本專利技術大大減小了這種可能性，也即擴大了錐板-平板流變儀剪切速率或角頻率的測試范圍。同樣地，當物料樣品含有溶劑時，本專利技術有利于減少溶劑從錐板-平板間隙中揮發的量。文檔編號G01N11/00GK102998219SQ20121056517公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日專利技術者廖華勇, 陶國良 申請人:常州大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種旋轉流變儀的錐板?平板夾具，包括錐板和平板，錐板和平板之間裝填著待測的物料樣品，其特征在于，錐板與平板之間設置有空隙，所述錐板中心處與平板的間距最大，錐板與平板的間距隨著其半徑的增加逐漸減小。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：廖華勇，陶國良，
申請(專利權)人：常州大學，
類型：發明
國別省市：
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