HAAKE Viscotester iQ采用带滚珠轴承的流变仪进行振荡测试

振荡模式下的流变实验，不仅可用于测定粘性，还可用于测定材料弹性。与旋转实验相比，振荡实验的其中一项主要优势是，当在线性粘弹性范围内进行实验时，可视为无损实验。特别是在实验过程中施加作用力不会破坏或损坏样品的微观结构。这就是将振荡实验作为研究复合材料的储存特性及保质期稳定性的首选方法的原因所在。此外，还可通过振荡实验对相变、结晶和固化过程进行研究。然而，动态振荡实验需要使用配有低摩擦轴承系统、低惯量仪器和高度动态电机的流变仪。因此，此类实验通常专门使用空气轴承型流变仪。在后续研究中，我们展示了功能强劲，但仍具有高度动态的旋转流变仪（带机械轴承）的振荡功能，给出了对各种材料进行不同振荡实验的结果。

简介

在振荡模式下的流变实验期间，样品受到形变（控制形变模式，CD）或剪切应力（控制应力模式，CS）的连续正弦作用中。依照作用类型的不同，实验材料将以应力（CD 模式）或形变（CS 模式）形式作出响应。当所施加应力或形变信号的幅值较低时，样品响应也将呈现正弦形状。该范围被称为线性粘弹性范围，在该范围内进行的各项实验可视为无损实验，即所施加的作用力过低，不足以改变材料的微观结构。依照样品类型的不同，施加的正弦信号及样品的响应信号将出现相移，增量（δ）介于 0°～90°。0° 相移表示样品未显现粘性反应，因此认定样品为纯弹性；90° 相移意味着某种材料显现纯粘性，无任何弹性响应。在现实生活中，多数复合材料会同时显现粘性和弹性，即粘弹性。振荡测量技术是对材料结构之中隐藏的粘性和弹性进行量化处理的理想选择。当在无损线性粘弹性范围内进行振荡实验时，可研究材料的保质期稳定性。