流體的拉伸行為知識(shí)對(duì)工業(yè)和基礎(chǔ)研究都很重要。含有很強(qiáng)拉伸成分的復(fù)雜流動(dòng)在許多工業(yè)加工和應(yīng)用中都存在。例如擠出流動(dòng)、涂敷流動(dòng)、壓縮流動(dòng)以及纖維紡絲流動(dòng)。同剪切流動(dòng)相比,大多數(shù)材料拉伸流動(dòng)顯示很不同的反應(yīng)。用CaBER儀器分析的流體細(xì)絲的細(xì)化和斷裂給出有關(guān)材料物性的很有價(jià)值的信息,這是旋轉(zhuǎn)流變儀無(wú)法提供的!
少量樣品(< 1ml)置于兩個(gè)圓平板之間。上板以用戶設(shè)定的應(yīng)變速率迅速與下板分開(kāi)。因此形成一不穩(wěn)定流體細(xì)絲。拉伸停止后,細(xì)絲中點(diǎn)的流體承受由流體拉伸性能定的拉伸應(yīng)變速率。激光測(cè)微尺監(jiān)測(cè)逐漸變細(xì)的流體細(xì)絲中點(diǎn)直徑隨時(shí)間變化。表面張力、粘度、質(zhì)量轉(zhuǎn)換和彈性的對(duì)抗影響可以由軟件中相應(yīng)模型定量化。自動(dòng)實(shí)驗(yàn)分析和模型比較提供迅速定義下列參數(shù):粘度、表面張力、彈性、松弛時(shí)間和細(xì)絲斷裂時(shí)間。
應(yīng)用
膠粘劑 | 工業(yè)產(chǎn)品 | 日用品 |
?溶劑揮發(fā)與吸濕食品 | ?松弛時(shí)間譜 | ?罐裝性 |
?成形性 | ?本構(gòu)模型 | ?斷裂時(shí)間 |
?斷裂時(shí)間 | ?可紡絲性印刷油墨 | ?溶劑揮發(fā) |
?面團(tuán)的松弛 | ?成形性 | ?加工性 |
?彈性不穩(wěn)定性 | ?飛墨 |
拉伸流變儀CaBER 1介紹
圖 1:HAAKE CaBER 1(配高速攝像頭(底座配 X-Y-Z 定位臺(tái))和改良型換熱器(適用于遠(yuǎn)心照明)。
隨后,這些圖像可用于后續(xù)圖像和輪廓分析,以:
•分析非圓柱形細(xì)絲
•確定表觀拉伸屈服應(yīng)力
•研究流體誘發(fā)相位分離
•測(cè)量粘度極低的樣品
圖 2:溫控箱的近視圖
為對(duì)應(yīng)流體細(xì)絲的位置定位攝像頭,開(kāi)發(fā)了一種底座,底座上可裝配攝像頭和HAAKE CaBER 1,還配有攝像頭用 X-Y-Z定位臺(tái)。
為將背光系統(tǒng)安裝到 HAAKE CaBER 1 上,開(kāi)發(fā)了改良型換熱器(配有背光系統(tǒng)用支架)。
為在規(guī)定溫度范圍(5℃~90℃)內(nèi)測(cè)量,開(kāi)發(fā)了新型溫控箱,該溫控箱可加裝到在售的任意一款 HAAKE CaBER 1 中。溫控箱專用于與水浴循環(huán)器共同使用;配外部接頭,便于將溶劑注入溶劑阱,防止樣品蒸發(fā),還便于使用氮?dú)鉀_洗箱體。
適用于 HAAKE CaBER 1 流變儀的新型高速成像系統(tǒng)和新型溫控箱均由德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)應(yīng)用力學(xué)(AME)研究組研發(fā)。
訂購(gòu)信息
603-1025 改良型換熱器,配有適用于遠(yuǎn)心照明的支架。(對(duì)于現(xiàn)有 HAAKE CaBER 1,也需要 603-1026。)不含遠(yuǎn)心照明。推薦型號(hào):Vision & Control TZB30-B/VC(照明面積 Ø 30 mm)或同級(jí)型號(hào)。
603-1026 僅適用于現(xiàn)有 HAAKE CaBER 1:將換 熱 器 更 換 為 改 良 型 換 熱 器
603-1025 時(shí),需再次校準(zhǔn)。(不含603-1025)
603-1027 配 X-Y-Z 定位臺(tái)的底座,用于安裝高速攝像頭和 HAAKE CaBER 1。不含攝像頭和透鏡。攝像頭型號(hào)取決于個(gè)體需求,例如:Fastcam MiniUX100,Modell 800K / M1(型
號(hào)),Optronics CR600x2 或 ImagingSolutions Motion Traveller 系列(基本型號(hào))。
603-1028 溫控箱,用于控制流體溫度。不含循環(huán)器。
參考文獻(xiàn)
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[2] L. Martinie, H. Buggisch, N. Willenbacher(2013) Apparent elongational yield stress of soft matter. J. Rheol. 57(2), 627-646
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[6] K. Niedzwiedz, O. Arnolds, N. Willenbacher,R. Brummer (2009) Capillary Breakup Extensional Rheometry of Yield Stress Fluids.Appl. Rheol. 19(1), 41969
行業(yè)
• 油墨涂料 • 樹(shù)脂
• 粘性 • 松弛行為
• 飛濺 • 紡織行為
• 霧化
• 食品 • 化妝品
• 粘性 • 裝填
• 口感
CaBER 1新功能
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