当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

屈服应力

仪器信息网屈服应力专题为您整合屈服应力相关的最新文章,在屈服应力专题,您不仅可以免费浏览屈服应力的资讯, 同时您还可以浏览屈服应力的相关资料、解决方案,参与社区屈服应力话题讨论。

屈服应力相关的资讯

  • 纳米压痕仪NHT³ | 焊接的应力应变研究
    焊接质量一般是通过焊缝质量好坏来做评定,而焊缝质量取决于所焊接的物体、焊接填充物以及所选用的焊接工艺及参数。为了更好地去优化和改善焊接工艺,对于焊缝及其热影响区进行力学性能表征是极其有意义的。对局部弹塑性特性的兴趣导致了一种新检测技术的发展,该技术使用球形压头对焊缝及其热影响区进行局部应力应变性能表征,加载期间使用振动的压痕允许非常局部地确定试验材料的代表性应力-应变曲线。简单的应力应变分析在Anton-Paar压痕软件中实现。该方法可适用于焊缝及其附近不同区域的局部力学性能的表征。01焊缝裂纹尖端附近的弹塑性行为研究纳米压痕仪 NHT3通过展示仪器化纳米压痕测试方法获得低合金钢焊缝中裂纹尖端附近区域和远离裂纹尖端区域的应力应变行为。焊缝出现裂纹通常是由焊接过程中焊缝快速凝固产生的热应力引起的,或由内部显微结构的发生改变所引起的,导致硬度和屈服强度增加,但抗断裂性降低。为了了解局部区域的应力应变行为,仪器化纳米压痕法是能够提供此信息的少数方法之一,局部应力应变测量的目的是帮助理解焊缝开裂的原因。图1 : 靠近或远离焊缝裂纹尖端局部区域的仪器化压痕测试使用Anton-Paar纳米压痕仪NHT3搭载半径为20 µm球型针尖对两个已经存在焊缝裂纹的样品进行测试,以获得局部的应力应变行为;与传统的静态测试方法不同的是,在这次的应用案例中将采用在加载过程增加正弦波加载方式的动态测试方法 (Sinus),选取最大载荷为500 mN,加载卸载速率为1000 mN/min,动态加载振幅为50 mN,频率为5 Hz。图2:载荷位移曲线图3:应力应变曲线图2和图3显示了动态加载测试下获得的压痕曲线,以及从两个区域的压痕曲线中获得的应力应变曲线。可以看出裂纹尖端附近区域的屈服强度远高于远离裂纹尖端的区域。屈服强度的增加通常与延展性的降低有关,这可能对焊缝的抗断裂韧性产生至关重要影响。在外部荷载作用下,靠近裂纹尖端的材料屈服强度增加,往往会出现比基材更早断裂的情况,因此在整个结构中是个力学薄弱点。焊缝中的断裂会导致整个部件失效,因此应该去调整焊接参数,使裂纹尖端附近的材料具有较低的屈服应力和较高的抗断裂性。02焊接铝合金的应力应变行为研究仪器化纳米压痕测试方法中应力应变分析的另一个经典应用是研究金属焊缝周围的弹塑性,尤其是软金属,例如铝合金。铝合金比钢对高温更敏感,因此,研究铝合金的焊接热效应尤为更重要。在本应用所提及的研究中,在加载过程中使用正弦波动态加载模式,利用球形纳米压痕针尖的特性对两种不同的铝合金焊缝附近的弹塑性行为进行局部表征。球形纳米压痕针尖用于确定靠近焊缝(区域A)且距离焊缝约2mm(区域B)的应力应变特性。图4:对比距离焊缝近的区域A和距离焊缝2mm处区域B的应力应变行为使用NHT3纳米压痕仪搭载半径20µm球型针尖作为表征手段,选取的最大载荷为300 mN、加载卸载速率为600mN/min。在加载过程中采用正弦波的动态加载模式,振幅为30 mN,频率为5 Hz。图4展示了区域A和区域B的应力应变曲线的比较。两个区域表现出相类似的弹塑性行为,屈服应力约为0.3 GPa。这表明焊接过程中加热和冷却对材料的弹塑性性能的影响可以忽略不计。然而,并非所有情况下都是如此,焊接区域的局部应力应变行为仍然是优化焊接参数的重要信息。03搅拌摩擦焊接铝合金的应力应变研究搅拌摩擦焊(FSW)通常是铝合金焊接工艺更好地选择,而传统电弧焊由于铝的高导热性而容易产生较大的热影响区。FSW中的焊接温度远低于中心接触点,因此热效应的传导不如弧焊中明显。在这种情况下,将两种不同的铝合金AA6111-T4(T4)和AA6061-T6(T6)焊接在一起,并在距离熔核中心位置的1.1 mm、2.2 mm和3.3 mm处研究硬度、弹性模量和屈服应力。以下参数用于压痕:最大载荷300 mN,加载速率600 mN/min,动态加载模式下选取振幅30 mN,频率5 Hz。图5的结果表明随着距熔核距离的增加,所表现出的应力应变行为大致一样,仅存在微小差异。在所有的三个区域的屈服应力大约为0.33 GPa(两种基材中的屈服应力大约为0.27 GPa,图中未显示)。母材的硬度为0.8 GPa(T4合金)和1.1 GPa(T6合金)。所有三个区域(距焊缝熔核1.1 mm、2.2 mm和3.3 mm)的硬度均为1.1 GPa,这证实焊缝附近的弹塑性能并没有发生显著变化。图5:距熔核不同位置的应力应变曲线Aoton-Paar自研自产的纳米压痕仪能非常好地去胜任微观局部的应力应变分析,新一代的检测手段的开发有助于焊接行业的进一步发展。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • RheolabQC用于银浆黏度检测 | 支持光伏产业发展,助力"双碳"目标
    “十四五”规划纲要发布,风电光伏行业政策暖风频吹,工信部发布《光伏制造行业规范条件(2021年本)》,国家能源局制定了新能源发展目标,各省市分别发布“光伏产业规划”和“新能源产业发展规划“。受益于国家光伏产业政策扶持,国内光伏产业迅速崛起,光伏产能逐步增加,产业链逐步完善。01什么是光伏银浆?光伏银浆是一种以银粉为主要原料的基础性材料,由高纯度的银粉、玻璃氧化物、有机材料等所组成的机械混合物的粘稠状浆料,其中银粉起到决定性因素,占比约98%。银浆一般分为导电银浆、电阻银浆与电熔银浆,其中90%以上用于导电,故光伏银浆又称导电银浆。光伏银浆是光伏电池片生产制造必备的重要耗材,银浆的成本占比相对较高,其性能关系到光伏电池的光电性能,因此银浆的检测至关重要。02光伏银浆的黏度测量光伏银浆的黏度测量,在其生产加工、存储和运输、印刷、成膜及固化过程中,具有非常重要的意义和作用。生产阶段如果浆料的黏度过大,会导致搅拌困难,输送管道阻力增加,泵的负荷增大;如果黏度过低,会导致悬浮颗粒的沉降,不利于浆料的均匀性和稳定性。存储阶段银浆应具备一定的屈服应力,确保不出现沉淀现象,保证浆料的稳定性。印刷阶段浆料具有剪切变稀的特性,使其具有良好的印刷适应性,获得几何形状及厚度可控的湿膜图形。在流平成膜阶段,浆料黏度应迅速增大以获得设计的网版图形及厚度。膜层的各种不良表现如膜层宽化、边缘“圆齿化”、飞墨、毛刺、局部膨胀等都与浆料的黏度有关。 03银浆黏度测量分别采用安东帕的旋转流变仪RheolabQC与市场上常用的椎板黏度计对银浆的黏度进行测量。测量主机RheolabQC椎板黏度计转子CC10(同心圆筒CC)锥形转子(锥板CP)恒温装置C-LTD80/Q传统水浴表1 配套装置采用相同的标油,动力黏度典型值为30000mPa.s,分别采用RheolabQC和椎板黏度计配套系统,相同温度下,进行黏度测试,测试结果见表2。表2 标油测量结果为了验证两种配置测试结果重复性,取相同的银浆样品,同一温度,同一剪切速率,不同测量装置进行黏度测试,结果见表3。表3 银浆样品测试结果由测试结果可以看出:RheolabQC测试标油黏度值更接近标油典型值。相同温度,相同剪切速率下,椎板黏度计黏度波动比较大,RheolabQC测试动力黏度值重复性更好。银浆是一种高黏度多相悬浮分散体系,在剪切力作用下呈现出非常复杂的流动规律及结构形态的改变。椎板中心处的剪切间隙通常非常窄,银粉在银浆中占比70%~90%,粒子含量非常高,粒径分布广,剪切过程中容易出现壁滑移效应或者只有一部分样品受到剪切。RheolabQC同轴圆筒环形剪切间隙将被过量的样品厚层从上面覆盖,整体剪切,因此测试结果具有更好的重复再现性,对银浆的质量控制提供强有力的支持。RheolabQC支持外部计算机控制RheoCompass™ Light,更多测量参数等待您去尝试 黏度曲线及流动曲线 屈服应力 触变性(3ITT)测试
  • 博勒飞推出全新一代RSO震荡流变仪
    AMETEK Brookfield于2020年推出了全新一代研发级RSO震荡流变仪,用于屈服、流动和粘弹性等流变学行为的一体化测量与分析。RSO震荡流变仪结合了用户所关注的高级测试能力和测试效率并重的功能,有同轴圆柱测量系统以及锥/板测量系统可选。高精度的空气轴承,更高的测试灵敏度和分辨率,能更好地表征材料特性,使静态屈服应力和粘弹性等高级流变学行为表征成为触手可及的测量。剪切率和剪切应力可控,可通过流动曲线轻松获得产品的静态屈服应力和粘弹性行为。测量模式:旋转模式、震荡模式01旋转测量模式控制剪切速率控制剪切应力02震荡测量模式控制剪切应力控制应变时间(温度)依赖性行为分析RSO震荡流变仪包括两种测量系统:锥/板测量系统CPS,同轴圆柱测量系统CC。灵活性选择,两种测量系统可实现在一台仪器上安装。转子安装简便,单手即可轻松完成转子安装和拆卸。RSO拥有极 佳的快速测试功能,可在几分钟内完成测试。单机模式简单便捷,非常适合高效率的QC实验室使用。操作界面简单实用,便于简化单机操作模式,以及导航测试方法设置、数据查看和分析。快速温度控制,锥/板CP或板/板PP测量系统半导体控温模块,绘制粘温曲线;同轴圆柱CC测量系统可选恒温水浴配套FTKY3水浴夹套进行控温。转子条形码,可实现转子自动识别。自动间隙调节功能,可实现简单快速的间隙调节。极少的样品需求量,可实现快速测试和清洁。可选Rheo3000软件,通过电脑控制,实现数据采集、分析以及多组数据的比较分析。
  • 干货 | 粉体流变仪简介
    粉体和颗粒介质几乎可以在任何行业都在使用,它们作为原材料、中间产品或最终产品进行使用和加工。粉体在使用过程中可能会造成一些困难,因此,有效的质量控制和顺利的粉体加工非常重要。粉体行为特性在制造过程中可以改变,特别是当条件或环境改变时,例如粉体在气动输送过程中流态化,在储存过程中固结。当粉体特性已知时,最好对工艺条件进行修改适应,以便在加工过程中不会出现问题(例如分层)。 Anton Paar公司的两个粉体测量池(粉体流动池和粉体剪切池)为此提供了一套完整的工具,可以确定各种粉体特性和加工参数。这套工具有助于描述粉体的特性,以及预测粉体在加工、处理和储存过程中的行为。软件中提供了多种专用的粉体测量方法,大多数只需几分钟即可完成。虽然这两个测量单元在应用和技术上有一定程度的重叠,但它们的专业领域可以根据所涉及的粉体的粘性来划分:粘性粉体在粉体剪切池中工作得更好,而自由流动状态的样品在粉体流动池中工作得更好。下图显示了不同状态粉体适用的测试方法和测量池。在本应用报告中,展示和讨论了表征粉体和颗粒介质的各种方法和相应的参数。可在Anton Paar粉体流动池进行的测试方法概述见表1,表2显示了粉体剪切池方法的概述。Anton Paar联合一些大学和研究实验室正在不断开发出更多的实验方法,最新进展可在我们网站上的科学出版物和其他应用报告中找到。流动池的测量功能1、动态流动测量Anton Paar模块化紧凑型流变仪系列(MCR)可配备粉体流动池和螺旋双叶测量系统,该测量系统可用于扩展粉体的动态测量和测定其运动特性。通过测量系统在粉体样品中的向上和向下运动计算动态流动特性。如基本流动能(BFE)、稳定性指数(SI)、流速指数(FRI)和比流动能(SE)。该测量方法分析了整个粉体床上粉体的动态特性。测量转子动态上下运动,从而根据粉体的阻力建立特定的流动模式。样品的流动模式取决于主要的内部和外部参数。因此,动态流动特性的测定是一种快速简便的粉体质量控制工具。动态流动测量示意图,左:测量系统在样品池中一边旋转一边上下移动,右:同时记录扭矩和法向力的数值变化总流动能通过测量扭矩的积分加上法向力(下式)计算得出,考虑了测量系统轴向和径向运动的总和,其中r为转子半径,α为螺旋桨角度,h为行程。2、压降测量了解用于输送的起始流化和全流化的气体流速对于气动输送水泥、食品粉、粉煤灰、洗衣粉、油漆粉、塑料和金属粉很有意义。样品制备所用的气体流动速率在内聚强度测量、透气性测量和流动曲线测量中非常有用。测量一般包括两个步骤。首先,空气流量从最大值持续减小到最小值,这个过程中可以研究全流化率。在第二步中,空气流量不断增加,这个过程可以测量粉体的初始流化和全流化时的空气流动速率,以及粉体的滞后行为。为了简单起见,下图中只显示了空气流量增加的部分(红色)。通过在控制单元上执行相同的测量,考虑系统(多孔烧结玻璃、过滤器等)的影响是至关重要的。该基线(上图中的灰色线)必须从样品的测量值中减去,结果图如下图所示。测量池内的压力随着体积流量的增加而增加,因为颗粒对流态化空气产生的反压力增加。一旦达到一定的体积流量(取决于颗粒特性),就可以检测到粉体流化和曲线峰值。在这种情况下,可以在0.75l/min的流速下看到初始流化的过冲峰值,在完全流化时,观察到恒定压力信号,这意味着粉体在1l/min下完全流化。此时,颗粒之间的残余张力被消除。3. 内聚强度测量内聚强度描述了粉体流动的内部阻力,从而衡量粉体的流动性。它被定义为测量粉体颗粒之间结合力的强度。粘结强度测量速度快,重复性高,有助于预测粉体行为的质量控制工具。这种测量方法可以作为一种快速简单的质量控制工具,因为它通常具有很高的重复性,有助于区分甚至非常相似的粉体。测量由两步组成:样品制备:样品完全流态化,以重置粉体并消除残余张力和结块。必要的体积流量应事先用压降法确定。样品测量:关闭气流,测量双叶搅拌器的旋转扭矩,如下图所示。默认情况下,测量在100秒后结束。内聚强度S是用测量的扭矩值和转子的特性系数(CSS系数)计算的,因此,计算的结果是相对值。计算结果显示在公式1中扭矩值是通过对过去20个数据点的线性回归得到的(见图5)。对于CSS因子,用碳酸钙(CRM116,标准物质局)进行了校准测量。4. Warren-Spring内聚强度此方法用于测量粉体的内聚强度,特别是强粘结性的粉体(如面粉或水泥)它是基于Geldart的工作,通过使用一种叫做the Warren- Spring-Bradford测试仪的扭转装置进行研究,粉体在固结状态下测量,固结也使粉体均匀化。所得结果可用于分析粘结粉体的流动性和流动函数,该方法也可用于粉体结块的研究。此方法可用于质量控制、粉体特性表征(固结状态下的弹性、内聚强度)、流动性分析(ffc)和结块行为研究。最适用于粘性粉体,如面粉、二氧化钛或碳酸钙,但通常适用于除最自由流动的粉体外的所有粉体。测试包括两步:粉体在粉体流动池中用透气活塞固结,通过消除残余张力和颗粒之间的聚集形成均匀的粉体层。Warren-Spring转子完全插入粉体样品中,然后将粉体以0.1转/分的速度剪切,同时记录扭矩,从而产生Warren-Spring内聚强度。如果Warren-Spring转子不能完全插入样品,建议降低样品固结程度,或者只将转子插入到正常深度的一半。这也是拱起行为的一个方便指示,因为粉体内部很容易形成力链,可能导致粉体堵塞漏斗或管道。粘结性粉体比不粘结性粉体表现出更高的Warren-Spring内聚强度,如果观察到尖锐的峰值,则样品破裂迅速而强烈。另一方面,较宽的峰值表明样品的断裂缓慢。峰值位置靠后表明样品具有弹性特性或可能没有充分的固结。5. 壁摩擦测量壁摩擦力是指颗粒介质与固体之间的摩擦力,它是通过在规定的法向应力下压缩样品,并在记录扭矩和剪切应力的同时旋转圆盘来测量的。所得到的壁摩擦角是漏斗设计中的一个重要参数,目的是防止堆芯流动和实现质量流动,用于测量的圆盘可以很容易地更换,从而可以分析任何壁面材料和粉体之间的摩擦。由壁面材质制成的圆盘安装在测量杆上(如上图),用于测量每种壁面材料和粉体之间的摩擦。用预定法向载荷和0.05rpm的转速压实样品,同时记录扭矩。此测量步骤在不同的法向应力(通常为3、6和9kpa)下进行,扭矩被转换成剪切应力,将剪切应力/法向应力结果值绘制成图表(下图)。图中的红色曲线显示了标准壁面摩擦角测量值,在这种情况下,数据点(壁屈服轨迹)的回归是线性的,并通过原点。壁摩擦角是该趋势线的角度,此值在所有法向力下都是相同的(与法向力无关)。上图中的灰色曲线显示了高黏性粉体的壁摩擦角测量值,趋势线不再是线性的,也不会经过原点。在这种情况下,每个法向力对应于不同的壁摩擦角。因此,有必要估算实际应用和工艺条件下的法向力,在这些值下进行测量,以便得到正确的壁摩擦角趋势线与Y轴的截距给出粘附值,这与粉体具有足够高的粘附力以粘附在垂直壁面上具有相关性。计算出的壁摩擦角可与上图中的图表一起使用,从而得到允许质量流的漏斗角,这有助于避免出现芯流、桥接、拱起、鼠洞等筒仓排放中的问题。6. 压缩性测量压缩性是测量当施加压力或改变压力时样品所产生的相对体积变化,它描述了体积密度与外加压力的关系。压缩性受许多颗粒参数的影响,如粒径和形状、弹性、含水量和温度。尽管是一个简单的测试,它可以用来识别粉体流动的性质,例如,使用堆积密度来避免筒仓和料斗中的鼠洞和拱起。结合壁摩擦角,可以对筒仓进行优化。它也被用来研究侧壁和给料器上的负荷。其他可以分析的参数是Carr压缩指数和Hausner比。使用透气圆盘进行测量下降粉体样品制备盘,直到与样品接触。记录该位置并用于计算未固结体积密度。然后进一步降低,直到达到一定的法向应力(通常为3kPa)。法向应力进一步增加到两个更高的法向应力值(如6和9 kPa)这允许计算固结后体积密度,以及Hausner比和Carr指数。卡尔指数曲线7. 流化态黏度和剪切速率曲线使用粉体流动池,可以测量粉体非流化态、亚流化态和完全流化态下的黏度,以及与剪切速率相关的黏度曲线。这可用于阐明粉体在输送过程中可能遇到的困难,具有高剪切黏度的粉体很难通过窄间隙或弯头,因为那里的剪切速率急剧增加。对于经历不同剪切速率加工步骤的粉体(例如,通过喷嘴喷射后的气动输送),表观黏度也是有意义的。流化态粉体表观黏度的计算方法与复杂流体的完全相似,这种流变特性的估计对于流化床的流体动力学建模、粉末涂料施工性能、反应器设计、气动输送、成型填充过程都很有意义,由于自由落体中的任何粉体都是流态化的,因此它也有助于描述各种排放过程。下图显示了未改性和改性(添加气相二氧化硅)涂料粉末在不同空气流量下的黏度曲线,在未流态(上方的曲线)下,通过添加气相二氧化硅来辅助流动,如改性粉体的表观黏度降低所示。然而,在全流化态粉末的情况下(下图最下方的曲线),添加气相二氧化硅的粉末显示出略高于未改性样品的表观黏度。剪切速率扫描相关测量结果如上图所示。在非流体状态下,可以观察到规则的剪切稀化行为。在亚流化状态下,在低剪切速率下也观察到剪切稀化行为,但随后被剪切速率超过50 1/s时的剪切稠化行为所取代。在全流化状态下,在低剪切速率下可以观察到类似牛顿流体的行为,在较高的剪切速率下,会发生剪切增稠效应。提高流态化和转速会导致颗粒之间的碰撞增加,同时,颗粒之间的摩擦也会减小,这种效应被称为“干扰过渡”。剪切池的测量模式1、剪切屈服测量屈服轨迹分析是剪切测量池中最基本的分析方法。一个屈服轨迹关注样品的“固体”行为与“液体”行为的分界线。它基于Mohr-Coulomb原理,测量样品的失效平面(类似于固体样品的胡克定律)。在开始测量之前,样品被填入测量池。使用专用的填样工具可以避免操作者对测量结果的影响。第一步需要对样品施加预设的预压实,这样可以提高实验的重现性,因为预压实可以消除粉体的残余张力(粉体记忆),这一步与流化测量池中的流化步骤有类似之处。预压实的应力大小可以从样品的实际工艺中计算获得。这样可以保证实验室的测量结果与实际工艺更加接近。这也是在测试中保持湿度和温度控制的重要性。然后,在不同的载荷下进行剪切屈服测试。如下图,是在9kPa压实载荷(灰色曲线),剪切屈服载荷从小到大依次用2.7kPa、4.95kPa、7.2kPa,测量屈服应力曲线(红色曲线),得到屈服应力。通过屈服应力、稳态应力,以及对应载荷,获得下图流动函数和莫尔圆,从而计算得到内聚强度τc、张应力σt、无约束屈服应力σc、主应力σ1、内摩擦角φe、体积密度ρb。进一步通过无约束屈服应力和主应力计算得到流动函数ffc,其中ffc=σ1/σc。通过ffc的数值范围可以判断样品在此载荷下的流动特性,例如ffc大于10时,样品可自由流动,在4到10之间时,样品非常容易流动;在2-4之间时,样品具有粘性;在1到2之间时,样品具有很大的粘性;ffc小于1时,样品不能流动。2、壁摩擦测量粉体剪切池也可以进行壁摩擦测量,配备了不锈钢、铝、PTFE材质的测量板,也可以订制配备其他用户需要的任何材质测量板。用于策略壁摩擦角和摩擦系数,用于筒仓、管道设计方面的参考。3. 压缩性测量粉体剪切池也可以进行压缩性测量,得到体积密度、卡尔指数、Hausner比等数据,及其与载荷的相关曲线。4. 时间固结测量粉体剪切池配备了时间固结台,可以选择不同载荷对样品进行长时间的固结处理,如几小时、几天,甚至几个月,此固结台单独使用,不影响流变仪正在进行的测试。5. 温度和湿度控制下的剪切测量如粉体剪切池配备了控温系统(如CTD180、CTD450、CTD600、CTD1000),就可以在控制样品温度的条件下,对样品进行剪切屈服和压缩等特性的测量,或进行程序升温或降温测试,最大温度范围可达-160℃至1000℃。如配备CTD180控温系统,则还可以选配湿度控制模块,实现5% - 95%范围内的相对湿度控制。为模拟更加真实的粉体生产、加工、使用环境提供可能。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 小身材,大味道的秘密
    美国宾州好时镇,一说到“好时”,肯定会想到著名的好时巧克力,它们有什么联系呢?对了,这里就是好时巧克力的故乡,被誉为世界上最甜蜜的地方。好时简介1894年,美国糖果生产商米尔顿好时决定为他的饴糖裹上一层巧克力外衣,于是在宾夕法尼亚州成立了好时巧克力公司。好时从1900年开始生产各种形状的牛奶巧克力,通过规模化生产,使之成为一种老少皆宜的健康美食,美味而富有营养。在20世纪上半叶,好时镇就是好时公司,镇上的居民几乎全是好时公司的员工。好时公司铺筑了道路,修建了医院,建筑了体育馆、剧场、游乐场、巧克力温泉等几乎镇上的一切公共设施,并带头把好时镇建成美国小城镇绿化建设中的模范。好时镇拥有3家现代化的巧克力工厂,是世界上最大的巧克力产地。每天生产的巧克力仅KISSES一个品种就多达3300万颗。好时镇也有着美国最大的主题(巧克力)游乐园,每年有五百万游客,全球最大的巧克力生产商好时在这里创造了一个美国式的巧克力乌托邦。好时走入中国早在1923年,好时巧克力就曾经进入过中国大陆和港澳台市场,与中国可谓渊源深厚。1995年,好时巧克力再次进入了开放发展中的中国大陆市场,并在巧克力领域建立了广泛的知名度。以“小身材,大味道”闻名的水滴状KISSES巧克力是人们熟悉的美味巧克力形象。十多年来的不断摸索和积累让好时公司对中国市场从陌生到熟悉,从纯进口美国产品到自主研发适合中国消费者口味的新产品,可以说庞大的中国市场和热情的中国消费者始终牵引着好时公司的目光。为了更好的在中国市场中竞争,好时公司在中国多个大城市进行了广泛的市场调查,并针对中国消费者的口味研发了一批全新的巧克力产品,更加适宜的甜度,更加丰富的营养成分,更加美味的中国本地口味,比如绿茶口味,草莓口味等等,而研发过程中,为确保巧克力的极好口感,研发人员需要对巧克力的粘度进行严格控制。在粘度控制中,好时中国采用了上海人和科仪的解决方案---美国Brookfield粘度计测量。巧克力粘度巧克力的流动性能具有很宽的范围,这与“涂覆”和“制块”过程有关。在巧克力产品的粘度测量中,常常用佳信(Casson)流变曲线来描绘它的流动性能,从流变曲线可以得到两个参数值,1. 屈服应力值(Yield Value):是使巧克力刚刚开始流动所需要施加的剪切应力,其大小与巧克力涂层的厚度和涂覆的速度有关。2. 塑性粘度(Plastic Viscosity):与保持常速流动所需的剪切应力成函数关系,塑性粘度的大小可以决定巧克力是否能很好的流进模具里成型。为了测量佳信方程的这两个参数值,需要使用实验室型粘度计在不同转速下测量不同剪切率对应的剪切应力值。然后计算出塑性粘度和屈服应力值,这些数据可用作生产控制时用的在线粘度计on-line process control的参数设置的参考。所需仪器巧克力通常使用DV-2T Programmable Viscometer可编程粘度计和Small Sample Adapter (SSA)小量样品承接器附件加上Brookfield TC-550MX Circulating Bath循环水浴来测量。这套仪器配有多个转子和盛样器;对于巧克力,建议用SC4-13RP 和SC4-27转子来测量,如果使用WingatherTMsoftware可选软件来采集数据,可以将结果绘成曲线,并可利用软件里的数学模型来计算佳信参数来进一部分析。测试方法在进行测试之前,巧克力样品必须先做好以下准备工作:?将巧克力样品在50oC (122oF)下融化,但要避免过渡加热。?在搅拌的过程中,避免在样品里引入湿气和空气。?将巧克力样品冷却到40oC(104oF)。注意此时不能出现结晶现象。上图是Brookfield实验室里用一个奶油巧克力样品来做例子,分析它的测量结果,以及计算佳信参数屈服应力值和塑性粘度。转速的改变为从2rpm到10rpm上升,然后再从10rpm到2rpm回落,粘度的范围从127,750到45,750 cP,剪切率的变化从到0.68到3.40 sec-1。当用佳信方程来计算数据时,塑性粘度值为10,105 cP,屈服应力值为442.6 dynes/cm2。上海人和科仪上海人和科仪是博勒飞中国区总代理,已经成功为3M、BASF、拜耳、阿克苏诺贝尔等国际知名企业提供粘度计方面专业解决方案,公司一直恪守“在竞争中创业、在变化中突破”的创业理念,以诚信的经营之道赢得客户的信任,以过硬的技术水平赢得客户的尊重和认可,在业内具有深远的影响力,逐渐成为实验室集成商典范。( 详情请登录人和科仪官网 www.renhe.net 服务电话:4008-200-117)
  • 沥青乳液表征 | 道路千万条,沥青少不了
    在今年的两会上,与会代表提出“取消重大节假日高速公路免费通行政策,与此同时,全面降低高速公路收费标准”的建议,引起了大家的热议。高速公路已经与人们出行密不可分,影响高速公路质量的重要材料——沥青。沥青乳液沥青乳液不仅使沥青的加工和储存变得简单,也使得道路的铺设过程更为方便(1)。沥青乳液的物理、化学及应用性能在很大程度上取决于沥青、乳化剂和水的含量比,以及沥青乳液的粒径分布(2)。常温下,沥青是不可加工的。因此,为了使沥青变的可加工,需采用不同的工艺对其处理。最常见的技术是将沥青加热到液态。另一种技术是将沥青加工成乳状液。然而,单纯将沥青和水混合在一起并不能形成一个稳定体系。因此,要根据具体的应用需求在沥青中添加一定的稳定剂和乳化剂。沥青乳液使用起来非常方便,同时也更容易对其储存、运输和进一步加工。沥青乳液的优势及化学组成沥青乳液的优势:良好的润湿能力低能源消耗和环境友好可通过增塑剂对其改性状态的多样性(如粘度)沥青乳液的化学组成:在沥青乳液中,沥青为分散相,水为连续相。为了保证能够乳化充分并形成稳定的颗粒,对乳化剂的选择变得十分重要。而粒径和乳化剂也同样会影响沥青乳液的加工性能和存储稳定性。乳化剂分子附着在沥青颗粒的表面,使这些颗粒具有均匀的电荷。这导致颗粒间的静电斥力,从而阻止乳液颗粒在运输和储存过程中固化。根据电荷(正电荷或负电荷)的不同,可以将其分为阳离子或阴离子的沥青乳液。沥青乳液的应用取决于其电荷、沥青质量分数、乳化剂、水以及沥青乳液的粒径(2)。实验实验中选取四种不同的沥青乳液(样品1 - 4),固含量均为63%。实验分别研究了样品的粒径、电位及流变行为。电位zeta电位的测量采用安东帕Litesizer 500。样品经水稀释,pH 为8.6±0.2。实验中对电位的测量采用Ω样品池,分别对样品进行三次系列测试。Litesizer 500粒径粒径分布(PSD)采用安东帕PSA 1090 L测定。实验设置为三次系列测量,水为流动相。样品分散不需要超声处理,搅拌和泵速分别设置为中速,遮光度设为10%,并采用夫琅和费近似理论对粒度分布进行计算。PSA流变行为为了表征沥青乳状液的流变特性,采用Anton Paar公司的流变仪及其平板测量系统PP25对样品进行测试。实验中,对每个样品在25°C下的流变曲线和振幅扫描进行测量。流变曲线的剪切速率范围为0.01~100s -1,时间范围为100s~1秒。振幅扫描的角频率为10 rad / s,形变范围为0.01~100% 。SmartPave结果与讨论zeta电位对稳定性的评估通过对沥青乳液zeta电位的表征,可得到样品稳定性的相关信息。zeta电位值越高,体系越稳定。实验中的所有样品zeta电位均为负值,说明沥青乳状液为阴离子型。如表1所示。这说明热处理对沥青乳状液的稳定性没有影响。样品加工性能的表征实验中,对样品1和样品2的加工性能进行了比较。样品1比样品2的粒径分布更宽,同时包含了大颗粒和小颗粒(图1)。两个样品的D90值差异最为明显(表2)。图2显示了样品的剪切速率粘度函数。样品1的小颗粒含量较少,与样品2(小颗粒含量较多)相比其表面积较小。较小的表面积说明颗粒和液体之间较小的界面,导致两相之间的摩擦力和相互作用力较小。从而造成较低的粘度,如图2所示。样品的屈服应力也不同。样品1 (2.33 Pa)颗粒较大(图3),其屈服应力低于样品2 (15.99 Pa)。质量控制沥青配方及工艺参数对其最终产品的粘度均有影响,为了控制产品的粘度,可在生产过程中对工艺参数进行监测。例如,样品3和样品4在粘度上没有差异,但在加工后表现出不同的流变特性(图4)。样品3的屈服应力为31.78 Pa,高于样品4的22.63 Pa。此外,样品3的损耗模量G”更高,这意味着它比样品4的粘性更大(图5)。这些结果表明,沥青乳液样品的界面性质不同,可通过测量粒度分布来实现质量控制。表3和图6汇总了各个样品的粒径结果。结论及参考文献结论实验展示了粒径对不同沥青乳液流变性能的影响。一般认为,沥青乳液的稳定性很好,同时具有以下特性:粒径越小,粘度越大粒径分布越宽,粘度越小具有混合粒径的沥青乳液,比只有单一粒径的沥青乳液粘度更低粒径分布影响样品的粘弹行为和屈服点利用现代测量技术,有利于开发出黏度相对较低但固体含量较高的高稳定性沥青乳液。沥青乳液的屈服应力和粒径分布影响着沥青乳液的应用性能,因此对这些参数的分析具有重要的意参考文献安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 美国博勒飞Brookfield公司 隆重推出RST系列流变仪
    美国博勒飞Brookfield公司 隆重推出RST系列流变仪美国博勒飞Brookfield公司是当今世界上首屈一指的实验室和在线旋转粘度计、R/S系列流变仪、CT3质构仪和PFT粉体流动测试仪等物性分析仪器生产商,美国博勒飞Brookfield仪器已经成为大多数质量控制、研究开发及生产工艺部门在粘度测量和质构分析方面的首要选择。RST系列触屏流变仪同时具有控制剪切率和剪切应力两种模式,特别适用于复杂的流变学分析。RST流变仪拥有多步骤测试程序功能、间隙自动识别功能,界面友好的图形显示LED触摸屏、用户自定义数据安全管理功能、转子快速连接功能,间隙自动调整功能。仪器表面易于清洁,设计持久耐用,可长期无故障运行。应用可选的Rheo3000软件惊喜自动测试,自动数据采集、保存和分析,可实现对物料从初始屈服应力到流动、松弛、蠕变和恢复的完整流变学行为评估。Rheo3000在Windows系统下运行,软件朝着界面具有中、英、日、德、法等多种语言可选,并使用新型灵活的开放源码操作软件。该软件可灵活配置,专用于Brookfield RST系列流变仪。软件可将普通PC作为接口,允许用户控制仪器、采集、保存并分析最终数据。测试数据储存于SQL数据库中,联网的用户群在获得权限后即可进入调用。Rheo3000可以通过不同的流变步骤(控制剪切应力、剪切率、温度等)对测样进行分析,从而对物料的粘度流动曲线、蠕变恢复、屈服应力、应力松弛、粘弹性模量等参数进行完整表征。强大的数据分析能力可以在软件的基础上进行QC上下限控制、模型拟合、图表定制和剪切/粘贴等操作。数学模型拟合,包括以下:Newton,Bingham,Casson,Ostwald,Steiger-Ory,and Herschel-Bulkley.
  • 西湖大学周南嘉/陶亮合作《Nature Electronics》:3D打印软水凝胶电子器件!
    近年来开发了许多用于医疗保健的软性电子设备,它们提供了包括生物信号检测、健康监测、神经刺激、脑机接口等一系列的功能。为了实现可伸展性,电路和互连是通过将刚性导电材料图案化为蛇形几何形状或使用内在可伸展的导体。然而,弹性体和生物组织的力学和化学特性不匹配的情况不可避免地存在,这可能导致免疫反应,损害电子产品的功能。基于水凝胶的电子器件可以与生物组织有内在的相似性,在生物医学应用中具有潜在的用途。理想情况下,这种水凝胶电子器件应该提供可定制的三维电路,但用现有的材料和制造方法制作封装在水凝胶基质中的复杂三维电路是具有挑战性的。鉴于此,西湖大学周南嘉、陶亮团队报告了使用基于可固化水凝胶的支撑基质和可拉伸银水凝胶墨水的水凝胶电子器件的三维打印。支撑基质具有屈服应力流体行为,因此移动打印机喷嘴产生的剪切力会产生暂时的流体状状态,从而可以在银水凝胶墨水电路和电子元件的基质中准确放置。印刷后,整个矩阵和嵌入式电路可以在 60°C 下固化,形成柔软(杨氏模量小于 5 kPa)和可拉伸(伸长率约为 18)的单片水凝胶电子器件,而导电油墨表现出约1.4×103 S cm-1。研究人员进一步使用该三维打印方法来创建应变传感器、电感器和生物电极。相关研究成果以题为“Three-dimensional printing of soft hydrogel electronics”发表在最新一期《Nature Electronics》上。本文第一作者为西湖大学Hui Yue 与Yao Yuan 。【EM3DP的材料设计】作者通过利用海藻酸盐-PAM双网络水凝胶的正交交联机制开发了一种可固化的水凝胶基质:海藻酸盐链与Ca2+形成离子交联,而PAM网络是由丙烯酰胺和交联剂通过自由基聚合共价交联形成的(图1a)。然后将这种离子交联的凝胶粉碎、过滤和脱气,以产生平均直径约为20μm的透明的水凝胶微粒,并表现出屈服应力流体行为;并将它作为EM3DP的支持基质(图1b)。接下来作者通过将准备好的支撑基质凝胶与5μm大小的Ag薄片以及甘油和水溶性聚合物(例如聚乙烯吡咯烷酮)混合来开发导电油墨(图1a),EM3DP在定制的直接墨水书写平台上进行(图1b)。印刷后,水凝胶在60°C下加热以触发PAM的自由基聚合,固化整个基质和嵌入式电路(图1c(i),(ii)),Ag薄片在水凝胶中形成渗透通道,在墨水和基质之间没有观察到明显的接缝(图1c(iii),(iv))。如图1d所示,固化后的嵌入电路的水凝胶可以承受较大程度的拉伸和扭曲,一旦应力消除,可以完全恢复到原来的形状。图1e进一步证明EM3DP在制造自由形式3D结构方面的能力。图 1. 通过 EM3DP 制造水凝胶电子器件【基质和导电油墨的流变特性】在固定的交联剂/单体质量比下,无论藻酸盐含量如何,所有支撑基质都表现出剪切稀化行为(图2a),并且它们的粘度、储能模量(G')和损耗模量(G”)随着藻酸盐含量从0.99%上升到2.31%(图2b)。藻酸盐含量为0.99%的基质像液体一样流动,而藻酸盐含量为1.65%和2.31%的基质表现为凝胶(图2c)。考虑到其中间的流变特性,使用藻酸盐含量为1.65%的基质凝胶来制备导电油墨。将Ag薄片添加到基质凝胶中会增加其粘度(图2d)),表明Ag薄片既充当导电填料又充当流变改性剂。与原始基质凝胶相比,1.5×Ag墨水(Ag/水凝胶质量比=1.5)显示出大约十倍的粘度增加,而其剪切稀化行为保持不变。随着Ag/水凝胶质量比从0增加到1.5,墨水的G'和G”值也显示出大幅增加(图2e)。作者通过优化打印参数,包括压力和喷嘴移动速度,可以精确控制打印出的墨丝宽度与喷嘴内径一致(图2f),并且所有灯丝都呈现出近乎圆形的横截面。打印的长丝在热固化过程中没有表现出明显的形状变化或起泡。图 2. 支撑基质和导电油墨的流变特性【固化水凝胶基质的机械性能】图3a、b比较了通过传统的一锅法(非粉碎)和本文方法(粉碎)制备的藻酸盐-PAM水凝胶在固定交联剂/单体质量比和不同藻酸盐含量下的拉伸应力-应变曲线。随着藻酸盐含量从0.99%增加到2.31%,未粉碎和粉碎水凝胶的拉伸杨氏模量分别从5.35增加到7.69kPa和从2.80增加到3.71kPa(图3c)。在固定的藻酸盐含量(1.65%)下,将水凝胶的交联剂/单体质量比从0.016%提高到0.082%会导致拉伸杨氏模量从3.05略微增加到3.30kPa,但λ从11.3大幅提高到19.5(图3e、f)。图 3. 固化水凝胶基质的拉伸机械性能【导电油墨的电性能】作者制备了具有随机和分离分布的Ag薄片的Ag-水凝胶复合材料。具有随机分散的Ag薄片的复合材料未能形成相互连接的导电通路(图4a)。相反,在分离的复合材料中,Ag薄片在水凝胶域之间的边界处密集堆积并彼此紧密接触(图4a(右红线))。结果,随着Ag/水凝胶质量比分别从0增加到0.5、1.0和1.5,分离的Ag-水凝胶复合材料的电导率从1.5×10–3增加到2.1×101、4.0×102和1.4×103&thinsp S cm–1(图4b)。在相同的Ag/水凝胶质量比(0.5、1.0和1.5)下,具有随机分布的Ag薄片的Ag-水凝胶复合材料的电导率分别仅为6.9×10–3、6.9×101和3.4×102&thinsp S cm–1。作者接下来表征了Ag-水凝胶复合材料在拉伸应变下的电性能(图4c)。作者使用0.5×Ag、1.0×Ag和1.5×Ag的油墨印刷了线宽为250μm、长度为18mm的线性水凝胶电阻,显示初始电阻(R0)分别为246.5、10.9和3.7 Ω(图4d)。在慢速(5mm/s)循环拉伸试验(300%的应变)下,1.5×Ag电阻的R/R0值在前50个循环中从2.7略微增加到3.1,但之后保持稳定(图4e)。打印的气动执行器可以通过测量曲率传感器的R/R0变化来检测(图4g,f)。图 4. Ag-水凝胶导电油墨和印刷的可拉伸水凝胶电子器件的电特性【功能性水凝胶电子产品的制造及生物医学应用】为了说明EM3DP技术的多功能性,作者制造了一系列不同的水凝胶电子设备:电阻传感器、配备曲率传感器的执行器、电感器和生物医学电极。印刷设备表现出出色的机械稳定性和电气性能(图5a-f),以及与外部环境(如商业组件、设备引线和生物组织)的简单和保形接口(图6a-k)。与现有的水凝胶电子产品制造方法相比,本文的材料和制造方法可提供高精度、可设计性和自动化。因此,该方法应该为用于诊断和治疗设备的柔软、可定制的3D水凝胶电子设备开辟新的设计可能性。图 5. 功能性水凝胶电子器件的制造图 6. 3D 打印全水凝胶电极的生物医学应用【小结】作者报告了使用可固化的基于水凝胶的支撑基质和导电银(Ag)水凝胶墨水的水凝胶电子的EM3DP。颗粒状的离子交联水凝胶表现出一种屈服应力的流体行为,使其能够适应具有高导电性(1.4×103 Scm-1)和伸展性的导电油墨的沉积。当喷嘴产生的剪切应力大于屈服应力时,3D打印机喷嘴的运动会使水凝胶基质过渡到暂时的流体状态,然后再返回到固体状态。打印后,基质和墨水可以通过激活共价交联机制而固化在一起,从而形成柔软(杨氏模量,5Ka)和可拉伸(伸长率约18)的整体水凝胶,将电路包裹起来。作者使用3D打印方法来创建一系列基于水凝胶的电子设备,包括应变传感器、配备曲率传感器的执行器、电感和生物医学电极。发光二极管(LED)和射频识别(RFID)芯片等电子元件也可以通过自动混合打印工艺轻易地纳入电路中,以扩大打印设备和电路的功能。来源:高分子科学前沿
  • 八年探索,锂电池浆料评价方法终获突破
    近日,中文国家核心期刊《电源技术》2024年第1期和第2期连续发表仪思奇(北京)科技发展有限公司杨正红等两篇论文:《超声/电声谱法测定锂电池浆料的粒度、流变和微观电学参数》(见2024,48(1):95-100)及《用超声/电声谱监测锂电池正极浆料的合浆及包覆质量》(见2024,48(2):284-288)。这预示着在锂电池浆料稳定性和微观电学性质评价方面取得决定性突破。众所周知,在正、负极浆料中,颗粒状活性物质的分散性和均匀性直接影响到锂离子在电池两极间的运动,因此在锂离子电池生产中各极片材料的浆料混合分散至关重要。浆料分散质量的好坏,直接影响到后续锂离子电池生产的质量及其产品的性能。目前对电池浆料的质量监测依据的是剪切流变性能的监测,然而,对相同工艺产生不同流变性质的原因始终是困扰电池浆料质量控制的痛点。据报道,影响锂离子电池浆料流变性的一些主要参数包括:1. 分散相的类型及表面电荷的大小:对于不同种类的正负极活性物质,由于其种类不同,具有不同的水化膨胀特性以及不同的表面电荷,因而不同种类的活性物质其分散特性、胶溶特性以及形成具有一定强度的结构体系的能力也各不相同,其宏观表现是不同种类的活性物质配制而成的浆料具有不同的流变特性。2. 固相的浓度:分散相或固相浓度的大小主要影响浆料的屈服应力和塑性粘度或表观粘度。在一般情况下,固相浓度越大,其屈服应力、塑性粘度或表观粘度越大。3. 固相颗位的大小、形状以及粒径的分布:在固相浓度不变的条件下,颗粒的粒径越小,由于其总的表面积增加,因而浆料的屈服应力和粘度将随之增加。 4. 分散介质本身的粘度:不同的溶剂具有不同的粘度,使得浆料的粘度也将随之变化。5. 温度和压力:在不同的温度和压力下浆料具有不同的流变特性。6. 浆料的pH值。对于锂电池合浆工序而言,合浆的搅拌工艺、粘结剂、固含量和浆料粘度对浆料的稳定性有重大的意义。通过高粘度搅拌工艺,浆料中导电剂是否能较好地分散在主料的表面,均匀地包覆住主料,这将影响极片的导电性,直接影响电池的倍率性能。因此,我国锂电池行业只能通过测粘度对浆料稳定性进行粗放的宏观管理,而缺乏对浆料本身电学性质的研究和监测,极大地影响了锂电池的成品率,导致成本无法下降,品质无法提高。美国和日本锂电企业都是通过超声衰减/电声学技术(ISO 20998/ISO13099)表征浆料中颗粒的电化学性能,进行锂电池浆料及其稳定性精准质控的。为了打破封锁,提高我国锂电池生产品质,根据所掌握的信息,仪思奇对电池浆料品质控制的超声/电声学参数进行了初步探索。美国分散技术公司的DT-1202或DT-1210超声/电声谱分析仪具有在常压条件下测量和计算上述包括粒度及zeta电位等几乎全部涉及的宏观和微观参数的能力(颗粒形状除外),国家标准GB/T 41316-2022《分散体系稳定性表征指导原则》中也推荐了超声/电声学方法。在日本,DT-1202以每年20台的销量早已广泛应用于电池浆料的质量控制中。然而,日本公司在向我国销售电池设备的同时,却对质控仪器及其相关参数对我国严格保密。为打破垄断,提高我国锂电池生产质量,降低消耗,仪思奇科技从成立之初,即与锂电材料企业广泛合作,对电池浆料可能的质控参数进行了一系列探索实验。经过八年的艰苦探索和努力,他们发现锂电池正负极浆料的稳定性化存在着不同的机制,它们的作用可以通过不同的参数表征出来,即宏观电动学参数——Zeta电位和微观电学参数——表面电荷密度。在锂电池浆料的稳定效应中,后者起到更重要的作用。因此,在锂电池浆料的研究或质量监控中,不仅需要关注zeta电位值,更需要关注表面电荷密度值的变化,二者不可偏废。这些微观电学参数也影响着浆料的宏观流变性能。超声衰减谱还可同时测量浆料体系的高频剪切黏度(动力黏度)和体积黏度(纵向黏度),反映了浆料在微观尺度上流变学性质,并且是一种非侵入式和非破环性的方法,为物质的微观结构提供了更深入的信息,有助于判断锂电池浆料工艺不稳定性的原因。研究表明,超声法直接测定锂电池合浆过程中的原浓浆料粒度直观有效,对于工艺质控非常重要。zeta电位作为疏水胶体体系静电排斥效应的表征参数,却很难直接作为电池浆料NMP有机体系的稳定化表征参数。但是在合浆过程中,因导电添加剂团聚的存在,很难均匀包覆在LFP颗粒上,而通过胶体电流(CVI)测定的电声法直接测量锂电池浆料的Zeta电位和双电层厚度可以成为导电剂是否分散和包覆均匀的关键质量控制参数。上述对电池浆料评价方法的突破,对锂电池浆料稳定性和工艺控制的解决方案探索具有重要意义
  • 华科大朱锦涛、张连斌教授团队:超分子3D打印策略实现可修复、可回收的3D结构色物体的一步构筑
    具有3D几何形状的结构色物体在光学设备、传感、定制化装饰等领域具有广泛的应用前景。目前3D结构色物体的制备流程繁琐,成型后通常需求后处理产生结构色。一步实现结构色的直接生成和三维结构的成型仍存在挑战。近期,华中科技大学化学与化工学院朱锦涛、张连斌教授团队在3D结构色物体制备方面取得了进展。他们提出了一种通过墨水直写打印(Direct Ink Writing, DIW)的方式,将由胶体粒子与聚合物组成的超分子胶体复合物直接打印一步构筑具有3D结构的结构色物体的方法(图1)。该研究中,动态可逆的超分子相互作用的引入起到重要作用:i. 保证高体积分数的胶体粒子在聚合物基质中的均匀分散,从而有效保证结构色的直接产生;ii. 赋予超分子胶体复合物满足DIW打印的流变性需求(触变性、剪切变稀、合适的屈服应力);iii. 赋予3D结构色物体可回收、可修复的特性,满足定制化的需求,减少原材料的损耗;iv. 3D结构色物体的构筑可拓展到其他常用聚合物和胶体粒子的材料体系。该工作以“Supramolecular 3D Printing Enabling One-Step Generation of Healable and Recyclable Structurally Colored Objects”为题发表在《Advanced Functional Materials》上,文章的通讯作者是张连斌教授,第一作者是华中科技大学博士生胡振。该研究受到国家自然科学基金(52373075)和中央高校基本科研业务费 (HUST: 5003013129)资助。图1 超分子3D打印策略一步构筑具有三维结构的结构色物体作者通过将聚乙烯亚胺(PEI)与二氧化硅胶体粒子复合构筑超分子胶体复合物,通过DIW直接打印获得具有复杂3D结构的结构色物体。超分子胶体复合物表现出满足DIW打印的流变性需求:剪切变稀保证超分子胶体复合物打印过程中的连续挤出;合适的屈服应力保证复合物的层层堆叠构筑3D结构而不变形;触变性保证超分子胶体复合物在挤出后能够恢复固体流变行为;合适的打印温度保证超分子胶体复合物能够在较低的应力需求下连续挤出(图2)。图2 超分子胶体复合物的流变性基于超分子相互作用的多样性和可调性,该研究的方法能够适用于不同的聚合物与胶体粒子体系,用于构筑3D结构色物体(图3)。超分子相互作用的动态可逆的特性赋予3D结构色物体可修复、可回收的性质,可以满足定制化结构的构筑需求;打印获得的的3D结构色物体可以回收重新获得超分子胶体复合物,或闭环回收获得相应的聚合物与胶体粒子(图4)。图3 超分子3D打印策略的通用性图4 3D结构色物体的定制性、重复打印性和闭环回收
  • 同步斯坦福——SRI流变学系列讲座I——流变学原理、定量表征与前沿应用
    简介:流变学是研究物质流动和变形的科学,它从力学的一个分支,逐步发展成为一门交叉学科,融合了物理、应用数学、化学、生物和医学、工程技术等诸多学科,其应用范围涵盖材料加工(3D打印)、医药制造、医学工程、电子和半导体、机械、汽车、冶金、石油、橡胶、纺织、塑料、化工、涂料和喷漆、选矿、食品、轻工、造纸、污水处理与环境工程等各个领域。系统流变学研究所致力于流变学学术前沿研究、工业应用和人才培养,并通过举办系列SRI流变学讲座促进产学研的深度交流、融合和协同创新。首届SRI讲座教授由世界著名流变学家Gerald G. Fuller院士开讲。Fuller院士不仅前沿学术成果丰硕,还具有解决工业实际问题以及传授流变学知识和技能的丰富经验。在本次讲座中,他将从梳理基于聚合物、胶体、自组装表面活性剂、生物大分子凝胶等软物质分子和微结构的流变现象入手,使得与会者通过学习典型实际案例掌握流变学基本原理、定量表征技术、实验数据提炼和分析方法。 讲座时间:2017年1月4日-5日讲授语言:英语讲座地点:广州市大学城外环西路230号、广州大学图书馆附楼208会议室 讲座日程安排1月4日08:00注册08:30流变现象与物质函数09:30线性粘弹性10:30茶歇10:40粘弹性的物质微观结构基础11:40解析线性粘弹数据实践12:30午餐13:30粘性液体14:30剪切流变仪15:30茶歇15:40剪切变稀、剪切增厚的物质微观结构基础17:00休会1月5日08:30非线性粘弹性09:30拉伸流变仪10:30茶歇10:40非线性流变现象的物质微观结构基础11:40计算模拟12:30午餐13:30屈服应力、絮凝分散体14:30界面流变学15:30茶歇15:40生物流变学与食品流变学17:00休会 主讲教授简介:Gerald G.Fuller担任美国斯坦福大学化学工程系Fletcher Jones讲座教授,主要研究领域涉及光学流变仪、拉伸流变学和界面流变学,涵盖包括聚合物溶液和熔体、液晶、悬浮液和表面活性剂溶液等软物质材料。他曾获得流变学术界最高荣誉——Bingham奖。他是美国国家工程院院士、美国艺术与科学院院士,现任流变学国际委员会秘书长,并长期担任美国TA仪器资深流变顾问。 广州大学系统流变学研究所热忱欢迎各界流变学领域从业者热别是青年学生、教师和业界技术人员参加,并未参会人员提供免费的午餐、茶歇,但交通和住宿需自理。美国TA仪器也将全力支持本次活动!!名额有限。先报先得、额满为止!!请认真填写您的姓名、单位、职务、联系电话、电子邮箱,并于2016年12月30日(星期五)下午5:00之前发送至邮箱:vwang@tainstruments.com。
  • 安东帕MCR高端智能型模块化流变仪——带您探究知识的海洋
    流变学是研究物质流动与形变的学科,自上世纪三十年代至今,经过流变学家的不懈努力,已经在全球很多领域发展出成熟的流变测试和分析理论。随着工业技术的不断进步,安东帕的流变学家经过三十多年的辛苦耕耘,并不断革新,向广大用户推出了低中高端系列、技术先进的MCR智能型模块化旋转流变仪。 MCR流变仪行业分布广,高校、科学院、石油石化、食品、化工、航空航天、医学、制药等,从日常生活用品制造业到军工科研机构,到处都有MCR流变仪在使用。 MCR流变仪市场占有率高,在国内用户超过1000个 MCR流变仪拥有众多行业先进技术 MCR流变仪功能最全,指标更宽,能满足流变学测试的所有要求 MCR流变仪系列型号:MCR702、MCR302、MCR102、MCR92、MCR72MCR 流变仪的基本功能 稳态流变测试(旋转模式):黏度、黏度曲线、流动曲线、粘温曲线、屈服应力、滞后环面积、3ITT 触变性等; 动态流变测试(振荡模式):粘弹性数据,如储能模量 G‘、 损耗模量 G“、损耗角正切 Tanδ、复数模量 G*、复数黏度 η*等,可以得到频率扫描、振幅扫描、温度扫描等曲线; 瞬态流变测试:起始流、蠕变、应力松弛等;MCR 流变仪的扩展功能模块扩展的材料性能表征方式熔体拉伸流变夹具扭摆DMTA测试夹具拉伸DMTA测试夹具 淀粉糊化测量模块沥青专业模块大颗粒食品及建筑材料测试界面流变学模块摩擦学测试模块粉体流变学模块 附加参数影响测量模块高压密闭测量系统UV固化测量模块磁流变测量模块 电流变测量模块不动点测量模块 流变与结构分析同步测量流变‐显微可视/偏光/荧光同步测量流变‐SALS同步测量流变-NIR/IR同步测量 流变-拉曼同步测量 流变‐SAXS同步测量流变‐SANS同步测量动态光学流变测量PIV粒子成像测速流变‐介电谱同步测量
  • 药典委热分析与流变学多项公示稿发布
    近期,国家药典委员会相继发布了一系列国家药品标准草案公示稿,其中包含与热分析和流变相关的通则,公示期均为3个月。01 流变学指导原则流变学是研究外力作用下物质变形和流动的科学,此处的“物质”可以是固体、液体和气体,如果引入时间变量,那么“万物皆可流”。在药学领域,流变学的应用主要集中于注射剂、糖浆剂、涂剂、凝胶剂、软膏剂、乳膏剂和透皮贴剂。而出于质量源于设计的理念以及仿制药质量和疗效一致性评价的要求,流变学研究在药品处方工艺开发、质量控制、贮存稳定性、使用时感官特性和患者顺应性等方面已得到越来越多的应用。本次公示的流变学指导原则内容主要包含:√ 概述√ 牛顿流体黏度测定√ 非牛顿流体流动测定√ 黏弹性测定√ 屈服应力测定国家药典委员会此次对于流变学指导原则的增订和公示,为药学流变学检测方法开发提供了具体指导,对助力我国药品检验技术水平的不断提高具有十分重要的意义。02 动态蒸汽吸附法标准草案动态蒸汽吸附法(Dynamic Vapor Sorption,DVS)是研究物质与蒸汽相互作用的一种方法。通过使载气在规定的相对湿度(或分压)下流过悬浮在超灵敏微天平上的样品,连续获取时间-重量的数据,直至吸附平衡,快速测量水分或有机蒸汽的吸收和损失。由于此过程中,吸附质蒸汽是动态流动的,所以叫“动态”蒸汽吸附。对于药物研发来说,对水-固体相互作用以及水分对活性药物成分(API)和赋形剂的物理化学性质的影响有全面和详细的了解至关重要。美国药典规定水分不作为杂质处理,但应尽可能严格地监测和控制药物中的水分(USP general chapter 1241)。目前《中国药典》尚未收载水固相互作用指导原则,因此本次药典委对动态蒸汽吸附法的起草可以说填补了这一领域的空白,具有非凡的意义。
  • 安东帕药典之旅——粘度计
    走着走着,讲着讲着就到了我们药典之旅的第四站——黏度计让我们畅游黏度计知识的海洋ViscoQC系列 在制药领域的应用ViscoQC系列旋转黏度计可以为您提供比市面上任何其他旋转黏度计更丰富的功能,在操作便捷、简单易用的同时提供精确的测量结果。黏度是众多制药产品在研发以及品控过程中不可忽视的一项重要指标,黏度测量从而成为流体样品不可忽略的步骤。自2015年旋转黏度测量法被列入中国药典测量方法之一以来,安东帕致力于为制药领域打造更为出色、更具有用户亲和力的解决方案;ViscoQC系列优异的表现可以覆盖宽范围的黏度测量以及高黏度(药剂、药用糖浆、药膏等)的流变特性研究,是完全符合药典的黏度测试利器。符合制药方案:- ViscoQC 100:PQP-S、 GMP、GAMP 5- ViscoQC 300:PQP、GMP、GAMP 5以及21 CFR Part 11遵从B型黏度计的所有标准:Ph. Eur.2.2.10(黏度-旋转黏度计方法)、USP 912(旋转黏度计方法)、ChP 0633(旋转黏度计方法III)、IP 2.4.28、JP 2.1.2、JP XVII 2.53等辅助功能:全系列支持V-Collect PC端软件,可直接导出测量数据,支持数据打印;ViscoQC 300独占PDF、CSV格式数据导出,LIMS Bridge功能,通过USB或网络端口打印LIMS数据。支持审计追踪、电子签名以及转自使用权限等用户可自定义安全功能。提高便利性的设计以及配件:- 磁耦合连接实现转子单手操作/仪器保护- Toolmaster™ 自动识别转子,无需手动选择- TruMode™ 自动选择转速/提示更换转子- 半导体控温套件,为DIN/SC4转子提供精确快速的温度控制,体积小巧,自动显示温度平衡状态- 在线图表实时显示测量曲线,支持屈服应力方法
  • 国家石油化工质监中心(安庆)筹建项目通过验收
    据悉,国家石油化工产品质量监督检查中心(安庆)筹建项目已全部完成。12月2日至3日,国家质检总局专家组对该中心能力建设情况进行了验收。副市长万士其出席验收会议。   专家组一行对石油化工产品质量监督检查中心的基础设施建设、检验项目和能力、科研水平、人才队伍、运行管理等逐项进行了现场评审,并通过验收。该中心建成运行后,将为安徽及周边省份的石油化工行业在科研技术工作、新产品开发、产品技术标准、检验检测、应对技术贸易壁垒等方面提供公共技术服务平台,为促进安徽省特别是我市的石油化工产业快速发展,带动传统产业实现整体升级,为安庆在国内外市场分工和竞争中处于有利地位提供技术支持。   万士其在验收会议上表示,市政府和质监部门将充分利用这次验收契机,认真对待专家提出的每一条意见和建议,使中心的每一个项目都真正达到“国”字号标准,努力将其建设成石化产品检测的高地和科技研发的基地。   国家石油化工产品质量监督检验中心(安庆)是经国家质量监督检验检疫总局批准,在皖西南产品质量监督检验中心(安徽省石油化工产品质量监督检验中心)基础上建立的国家级石油化工产品质量监督检验机构。现有员工35名,其中包括教授级高工等中级以上职称的专业技术人员12名,科研型硕士3名,综合实验楼10000m2,拥有美国产辛烷值仪、气-质联用仪,日本产高效液相色谱仪、原子吸收分光光度计、傅立叶红外衍射仪、紫外可见近红外分光光度计,英国产LabX-3500元素分析仪,国产红外碳硫分析仪、发动机油屈服应力和表观粘度测定器等大型仪器设备50多台(套),设备总价值近2000万元。
  • 博勒飞粘度计新品|推出新一代入门级旋转流变仪DVNext
    博勒飞近期推出了新一代入门级旋转流变仪DVNext,用于粘度和屈服应力的一体化测量与分析。DVNext流变仪结合了用户所关注的重复性和可靠性并重的功能,有标准版和符合21 CFR Part 11的法规服从版可选。法规服从版DVNext完全符合21 CFR Part 11法规要求和GAMP要求。Brookfield作为Brookfield的推出新一代产品,DVNext应用了新的技术工艺,并集成全新的硬件和固件,以适用未来技术和应用拓展的需求。DVNext的两个版本(标准版和法规服从版)均有多种的测量系统以及量程机型可选,集众多实用性和创新性于一身,可满足各种行业或产品的不同应用需求。新品新特性DVNext数显式水平调节取代传统的水平气泡调节方法。如果仪器处于非水平状态,操作人员可以按照屏幕上的说明将仪器调整至水平,进而确保测试的时候仪器始终处于水平状态。磁力耦合系统操作简便,单手即可轻松完成转子安装和拆卸。测试向导测试向导帮助用户确定转子和转速,快速建立粘度测试新方法。DVNext自动震荡检查取代传统的手动检查自动震荡检查,确认操作的正确性。博勒飞DVNext网络连接以太网连接,可方便快捷地保存数据;LIMS系统连接,可将数据保存至所需的位置。法规服从法规服从版DVNext完全符合21 CFR Part 11法规要求(单机模式)和GAMP要求。Barcode Reader条形码扫描功能,可扫描样品、含条形码的转子、测试附件以及作业指导书等,使工作更加便捷和准确。博勒飞DVNext凝胶时间测定除了具备粘度计和流变仪的完整功能,DVNext可根据应用需要,增选凝胶时间测定功能,满足一机多用。
  • 安东帕流变仪技术创新奖
    近日,荣格工业举办了“2021中国涂料峰会暨展览会&绿色油墨与印刷技术应用研讨会”,安东帕 MCR 流变仪在此盛会上获得“2021涂料行业-荣格技术创新奖”。荣格技术创新奖一直致力于表彰行业内通过技术创新,提升产品功效或是为市场提供新商机的公司。MCR 流变仪安东帕MCR系列流变仪是流变测量领域的市场领导者。我们的产品广泛应用于涂料行业,满足从质量控制到产品研发的应用需求,用于评估涂料的黏度、流动性、流平性、流挂性、触变性等。MCR72/92是质量控制的最佳型号,MCR102e、MCR302e是研发应用的高端型号。MCR Evolution 系列MCR 302eMCR302eMCR302e智能型高级旋转流变仪,是众多涂料企业和使用单位进行涂料研发、质量控制的得力设备。在汽车涂料、水性涂料的生产和研究中是必不可少的测量仪器,可以用于测量涂料的粘度、剪切变稀特性、触变性、屈服应力、温度适用性、稳定性、粘弹性(与表面质量和缺陷相关)、固化成膜特性等,并对喷涂工艺的选择具有关键指导作用。MCR302e智能型高级旋转流变仪采用空气自冷却的智能型帕尔贴控温系统,可实现0-200℃的精确温度控制;带有智能芯片识别的测量转子,可自动设置转子参数;丰富的测试模板、直观的软件界面、流程化的程序设计使流变仪的使用不再繁琐,数据库化的数据管理、多层级用户权限、条形码化样品识别工具,保障了测量数据的安全性和可追溯性。MCR302e智能型高级旋转流变仪提供丰富的配置,涵盖锥平板、平行板、圆筒、挥发成膜专用转子、湿度控制模块、UV固化模块、粉体流变模块等等,适用于各种溶剂型涂料、水性涂料、粉末涂料、UV固化涂料的研究和测试。
  • 重磅宣布| MTS-SANS推出新型控制器SANSFLEX™
    作为深耕仪器行业多年的老牌仪器生产商,MTS一路走来凭借其先进的技术和专业的知识,为仪器行业源源不断地输送了众多优质产品。近期,经过科研团队不断深入研究开发,MTS公司面向全社会再次重磅推出一款全新力作—— SANSFLEX™ 控制器。SANSFLEX™ 控制器适用于电子万能试验机和静态液压万能试验机SANSFLEX 控制器为SANS产品线开发的新型SANSFLEX控制器能够获取更多数据点并收集更准确的测试数据。 控制器使用的以太网连接支持更高的速度,并提供比DCS-300控制器和绝大部分有竞争力的控制器更可靠的连接。与市场上的DCS-300及其他旧控制器不同, SANSFLEX 控制器是由美国、欧洲和中国的工程开发团队按照最新的质量标准设计的。制造和组装由欧洲和中国的行业领先团队完成。 小贴士:SANSFLEX名字由来我的名字由MTS试验机品牌名字SANS以及英文单词灵活(Flexible/Flexibility)的前半部分组成哦,性能更强,更灵活、更可靠,我是三思弗莱克斯,想了解我的更多细节请往下看~更高的闭环控制速率1提高数据采集速率可确保您在测试期间不会错过重要事件。 数据采集速率是指可以测量真实世界信息和物理条件并将其转换为计算机可以使用的数值的速度。 该速率也称为采样率,实际上采样速率有多快,下载数据并将其用于进一步分析也可以达到同样快的速率,或以较慢的速率用于满足测试需求。更高的分辨率3SANSFLEX 控制器提供增强和改进的通信,减少了对外部数据采集(DAQ)系统的需求。可选的模拟I /O和数字I / O板允许您升级系统以满足特定的测试要求,因此拥有比DCS-300更多的附件连接端口,以及集成多个外部设备的能力。TEDS功能5控制器使用 RJ50 和以太网连接器RJ45 提供闹牢固可靠的电缆连接,这与其他控制器上常见的USB连接器不同。在测试操作过程中信号通道丢失时,会发生损坏负载的机架、夹具或试样,而牢固的连接可防止此类事件的发生。RJ50 和以太网RJ45连接器具有锁定机制,有助于确保牢固的连接。以太网通信7SANSFLEX 控制器允许您通过选择其他控制板来定制基础模型之外的内容。您可以选择现在和将来需要的功能,提供最高的灵活性和最大的整体价值。凭借极快的数据采集速率和更高的分辨率,您可以比以往更准确地运行测试。 当您能以更高的信心进行测试时,您可以更快地将产品推向市场。新增控制器通道功能**运行GWT(Creep)和CMT带大变形需要使用编码器套件说了那么多,总结一下SANSFLEX都有哪些大亮点呢?? 2000Hz的闭环控制速率--在整个测试期间更好地控制? 高速的数据采集速率,比 DCS-300 控制器提升 66 倍--速度更快? 提高分辨率,为数据提供更高精确度;? 拥有集成外部设备的能力。如果需要,可以集成外部数据采集,以及灵活定制控制板配置--更灵活? TEDS功能及分流校准功能可以助您更准确地运行试验,对测试数据更有信心? 更准确地测定屈服应力,极限应力和试样的精确断裂点? 可靠电缆连接--更牢固? 以太网通信--支持更高速率,更稳定可靠? 能够捕获详细的测试过程如果您想进一步了解咨询新控制器的情况或是对我司 的其它产品和服务有任何需求和疑问,欢迎致电联系我们。
  • 便携式X射线残余应力分析仪μ-X360s顺利在国家电网、南方电网两大电网公司交付使用!
    导读:X射线衍射法是根据材料或制品晶面间距的变化测定应力的,是至今研究较为广泛、深入和成熟的残余应力分析和检测方法,也是表面/次表面残余应力测定技术中为数不多的无损检测法之一,在科学研究和工业生产的各领域具有广泛应用。2012年日本Pulstec公司开发出基于全二维探测器技术的新一代X射线残余应力分析仪——Pulstec μ-X360系列,将利用X射线研究残余应力的测量速度和精度推到了一个全新的高度。由于其技术先进、测试数据可重复性高、使用便携等优势,一经推出便备受业界青睐!残余应力往往在金属构件的冷、热加工过程中形成,对构件的屈服极限、疲劳寿命、变形及金属脆性破坏有很大的影响。残余应力会影响到机械构件和工程的质量、使用寿命及其安全保障,尤其近几年人们对高铁、航空航天、船舶海洋、石油化工、民用基础设备设施、国防等部门的安全和防护愈加关注,准确测定残余应力越来越受到科研单位和公司企业的高度重视,比如:航空领域的涂层残余应力检测,基础建设领域的钢结构残余应力检测,冶金领域的铸造、切割和轧制残余应力检测,机械加工领域的钢轨残余应力检测等等。在电力相关行业,残余应力的准确测量及消除(或引入)也越来越受到重视,例如电站压力容器的失效分析、高电压大容量变压器绕阻的绕制残余应力、输电线路钢管塔焊接残余应力以及电力铁塔螺栓的残余应力等。近日,QuantumDesign中国公司在国家电网有限公司某重点实验室完成了μ-X360s残余应力分析仪的安装验收,并对用户进行了相关知识和设备操作的全面培训。至此,Pulstec μ-X360s残余应力分析仪已实现了在国家能源集团、华能集团两大发电集团以及国家电网、南方电网两大电网公司的全面落地!此台设备于2022年年底运抵国内,为保证用户的科研使用需求,QuantumDesign中国公司调集技术力量,与用户紧密合作,于春节前顺利完成了设备的安装培训工作,所有技术指标均符合要求,设备正式交付使用。相较于传统的X射线残余应力测定仪,新一代μ-X360s具有以下优点:更快速:二维探测器一次性采集获取完整德拜环,单角度一次入射即可完成残余应力测量。更精确:X射线单次曝光可获得500个衍射点进行残余应力数据拟合,结果更精确。更轻松:无需测角仪,单角度一次入射即可,复杂形状和狭窄空间的测量不再困难。更方便:无需任何液体冷却装置,支持便携电池供电。更强大:支持扩展区域应力分布自动测量功能,具备晶粒尺寸均匀性、材料织构、残余奥氏体含量分析等功能。Pulstec与德国Sentenso(Sentenso GmbH)公司合作,于近期推出了工业机器人搭载残余应力分析仪的全新解决方案,实现了X射线残余应力分析仪的自主运动、自主检测、自动绘制应力分布云图以及三维振荡等功能。该系统可采用Kuka公司(Kuka AG)或UR公司(Universal Robots)的工业机器人,通过专用夹具将Pulstec μ-X360s的探头部分搭载于工业机器人手臂上,得益于Pulstec的小质量探头,工业机器人的有效载荷仅需4kg即可满足测试需求。QuantumDesign中国公司于2015年将Pulstec公司小而轻的便携式X射线残余应力分析仪引进中国,目前已在国内销售安装多台,客户遍布高校、科研院所及各工业领域。相关产品1、小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s
  • Brookfield博勒飞在人和科仪总部培训会
    众所周知Brookfield是当今世界首屈一指的实验室和在线粘度计的制造商,产品包括粘度计、流变仪、质构仪、水浴等,广泛应用于食品、油墨、涂料、溶剂、石油产品以及包括工业产品开发和生产的各个领域。人和科仪是当今中国最领先的实验室解决方案提供商,也是中国高端仪器代理行业的领导者,双方的合作一直优势互补,实现双赢的战略需求。 2013年8月27日美国博勒飞中国区总经理亲自莅临人和公司上海总部,给人和科仪来自全国各地的几十位销售精英进行了一场精彩生动的博勒飞新产品DV2T和DV3T的使用培训。 整个培训持续3个小时,课上学员们和老师进行了积极的沟通与互动,通过此次培训,人和的销售精英们更加了解产品的特性,也更有信心为客户提供更好,更专业的服务。 BROOKFIELD NEW DV2T 全球最通用的多功能连续感应粘度计 5英寸全彩色触屏显示 - 新用户界面 - 加强型控制 - 实时趋势显示 - 多语言支持 - 自定义用户使用权限 - 测试日期和时间记录文件 - 密码锁定功能 - 便捷式登录设置 BROOKFIELD 流变仪 DV3T 7英寸全彩色触屏显示 - 新用户界面 - 加强型控制 - 实时曲线图 - 多语言支持 - 特性指标分析功能 如:屈服应力、流变曲线(混合、泵送、喷涂)、 流平和恢复 - 集成温度控制 可与Brookfield TC系列恒温水浴(AP 控制器), 或与Brookfield Thermosel加热系统配套使用 - 单机编程 更多详情欢迎来电咨询:400 820 0117 同时欢迎点击我司网站 www.renhe.net 查询更多产品优惠信息。 【上海人和科学仪器有限公司十数年一直致力于提升中国实验室生产力水平,从提供全球一流品质的实验室仪器、设备,到为客户度身定制系统的实验室整体解决方案,通过专业、细致和全面的技术支持服务实现&ldquo 为客户创造更多价值&rdquo 的承诺。主要代理品牌:DRAGONLAB、BROOKFIELD、GRABNER、EXAKT、ATAGO、ILMVAC、IKA、MIELE、MEMMERT、KOEHLER、SIEMENS、YAMATO等。】
  • 中国科大提出热固性材料的新型3D打印方法
    热固性材料在交联后形成三维空间网络结构,具有非常优异的力学性能和稳定性。近年来,热固性材料在软体机器人和柔性电子等领域扮演着愈发重要的角色。新型软体机器人对复杂结构与功能性提出了更高的需求,面向其开发一种简单、普适、廉价的热固性材料制造方法具有重要的意义。然而,热固性材料的3D打印仍然存在诸多限制,如固化原理,材料的流变性和成型效率等。近日,中国科学技术大学工程科学学院机器人与智能装备所张世武教授研究团队李木军副教授,近代力学系王柳特任教授与南加州大学Yong Chen教授合作,提出了一种原位双重加热(in situ dual heating, ISDH)策略,成功实现了对具有多种流变性质和功能特性的热固性材料的墨水直写(Direct ink writing, DIW)打印。成果以"3D printing of thermosets with diverse rheological and functional applicabilities"为题发表在国际期刊《Nature Communications》。原位双重加热(ISDH)打印热固性材料示意图该论文提出通过邻接层快速加热和焦耳加热器加热的双重加热方式,使得代表性的热固性材料Sylgard 184最快可以在2s内固化,从而成功实现了未经改性的低粘度Sylgard 184的直接3D打印,打印结构与模具铸造结构的力学性能类似。通过采用不同直径的喷头(0.025~1mm),该方法的尺寸可扩展性得到了验证,实现了120mm的最大打印高度和50μm的分辨率。作者展示了一批具有不同性质的热固性材料的ISDH打印,这些材料具有跨越五个数量级的动态粘度变化,包括牛顿流体、剪切变稀流体和屈服应力流体等。 ISDH打印低粘度Sylgard 184该工作还展示了ISDH打印丰富的功能性,包括打印多材料异质结构,以及不同NdFeB含量的磁响应柔性结构(如柔性血管支架)等。通过与“pick-and-place”工艺结合,ISDH打印还可以制造柔性电子设备。这些结果表明,ISDH打印在新兴的软体机器人、柔性电子等领域有着广阔的应用空间。磁响应柔性支架的ISDH打印柔性电子器件的ISDH打印以上工作得到了国家自然科学基金,科技部国家重点研发计划,安徽省自然科学基金支持。中国科学技术大学精密机械与精密仪器系博士研究生孙宇轩是该论文的第一作者,中国科学技术大学李木军副教授,王柳特任教授,南加州大学Yong Chen教授为共同通讯作者。研究工作得到了中国科学技术大学朱银波副教授的支持。
  • 2022年分散体分析和物料测试国际会议
    2022分散体分析和物料测试国际会议International Conference for Dispersion Analysis & Materials Testing 2022举办者: LUM GmbH地址:Park Inn by Radisson Berlin Alexanderplatz Hotel, Alexanderplatz 7, Berlin, DE时间:2022年1月24-26日报名链接:请扫描下面的二维码注册相关信息2022年1月24日至26日,LUM GmbH将在德国柏林主办下一届分散体分析和物料测试国际会议。会议主办方将邀请全球LUM仪器用户向科学领域以及工业领域的专家分享LUMiReader PSA、LUMiReader X-Ray、LUMiFuge、LUMiSizer、LUMiSpoc、LUMiFrac(用于复合材料)和LumiFlector的使用经验和成果。 首批演讲嘉宾:HP Indigo Ltd., IsraelKIT(Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik), GermanyUniversity of Leeds, UKFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Germany会议主题包括: 1.颗粒与表面表征 纳米和微米颗粒的粒度分布/汉森分散性参数/汉森溶解度参数/颗粒密度分布/颗粒表面表征 2.实时加速稳定性 分散体的直接加速稳定性试验/乳液和悬浮液中的实时分离/分散体的比较和预测货架期(ISO/TR 13097)/化妆品的稳定性测试(ISO/TR 18811) 3.物料测试 拉伸试验/剪切试验/涂层表征/复合材料表征/机械强度 4.工业处理过程 工业过程中颗粒的分离/分散性和可过滤性的表征/剪切和压缩屈服应力/上下游加工 科学委员会主席:LUM GmbH D.Lerche博士教授 会议主办方邀请全球LUM仪器用户介绍在LUMiSizer、LUMiFuge、LUMiReader、LUMiReader X-Ray和LUMiFrac的科学研究和工业应用方面的经验和成果。请将您的英文摘要以MS word文件的形式通过电子邮件发送至event@lum-gmbh.de 请扫描下面的二维码下载摘要格式:提交摘要的截止日期将很快公布。欢迎大家踊跃报名参加。 所有摘要将发表在www.dispersion-letters.com 报告作者可免费参加此次会议。
  • 2022年分散体分析和物料测试国际会议
    2022分散体分析和物料测试国际会议International Conference for Dispersion Analysis & Materials Testing 2022举办者: LUM GmbH地址:Park Inn by Radisson Berlin Alexanderplatz Hotel, Alexanderplatz 7, Berlin, DE时间:2022年1月24-26日报名链接:请扫描下面的二维码注册相关信息2022年1月24日至26日,LUM GmbH将在德国柏林主办下一届分散体分析和物料测试国际会议。会议主办方将邀请全球LUM仪器用户向科学领域以及工业领域的专家分享LUMiReader PSA、LUMiReader X-Ray、LUMiFuge、LUMiSizer、LUMiSpoc、LUMiFrac(用于复合材料)和LumiFlector的使用经验和成果。 首批演讲嘉宾:HP Indigo Ltd., IsraelKIT (Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik), GermanyUniversity of Leeds, UKFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Germany会议主题包括: 1.颗粒与表面表征 纳米和微米颗粒的粒度分布/汉森分散性参数/汉森溶解度参数/颗粒密度分布/颗粒表面表征 2.实时加速稳定性 分散体的直接加速稳定性试验/乳液和悬浮液中的实时分离/分散体的比较和预测货架期(ISO/TR 13097)/化妆品的稳定性测试(ISO/TR 18811) 3.物料测试 拉伸试验/剪切试验/涂层表征/复合材料表征/机械强度 4.工业处理过程 工业过程中颗粒的分离/分散性和可过滤性的表征/剪切和压缩屈服应力/上下游加工 科学委员会主席:LUM GmbH D.Lerche博士教授 会议主办方邀请全球LUM仪器用户介绍在LUMiSizer、LUMiFuge、LUMiReader、LUMiReader X-Ray和LUMiFrac的科学研究和工业应用方面的经验和成果。请将您的英文摘要以MS word文件的形式通过电子邮件发送至event@lum-gmbh.de 请扫描下面的二维码下载摘要格式:提交摘要的截止日期将很快公布。欢迎大家踊跃报名参加。 所有摘要将发表在www.dispersion-letters.com 报告作者可免费参加此次会议。
  • 科学创新 | Food Hydrocolloids:解析核桃蛋白高内相乳液的流变特性
    想象一下,我们有一种特别的油水混合物,这种混合物中油的比例超过了,被称为高内相乳液(简称HIPEs),这种凝胶状混合物因其独特性,可用作替代高油产品如部分氢化油或蛋黄酱,甚至作为可食用的3D打印油墨。通常,我们需要添加表面活性剂来保持其稳定,但市面上多数是化学合成的,营养价值有限。因此,研究人员转向天然大分子如蛋白质、多糖作为替代稳定剂。然而,天然稳定剂面临环境因素的挑战,如温度、酸碱度的影响,需进一步研究以优化其稳定性和流动特性,以便更广泛应用。2023年10月,西华大学食品与工程学院陈祥贵教授课题组在《Food Hydrocolloids》发表题为“High internal phase emulsions stabilized by walnut protein amyloid-likeaggregates and their application in food 3D printing”的研究成果(IF=10.7),研究了核桃分离蛋白(WPI)固化的高内相乳液(HIPEs)及其淀粉样聚集体(WPIA)的流变性能,并测试了WPIA稳定的HIPEs作为可食用食品油墨用于3D打印的打印性能,为蛋白质类淀粉样纤维聚集对稳定HIPEs流变特性的影响提供了重要的实验视角。研究团队首先通过特殊方法制备了核桃淀粉样蛋白聚集体(WPIA),并使用了两种不同的染料来标记蛋白质和油滴,借助SOPTOP CLSM600激光共聚焦扫描显微镜观察HIPEs中油滴的形态和微观结构,发现乳化剂浓度和酸碱值(pH值)对高内相乳剂在酸性环境(pH 3.0)下,核桃分离蛋白能有效稳定高内相乳液,形成了以固体颗粒为乳化剂的Pickering型HIPEs。相比之下,核桃分离蛋白稳定的HIPEs具有更好的储能能力和较低的屈服应力。在中性pH 7.0下,虽然核桃分离蛋白的稳定效果减弱,核桃蛋白淀粉样聚集体(WPIA)仍可一定程度上维持乳液结构,而单独的核桃分离蛋白由于溶解性差,在中性环境中几乎不能稳定HIPEs。 WPI和WPIA在pH 3.0下稳定的HIPEs以及在pH 7.0下WPIA稳定的HIPEs的CLSM600镜下图像相比于普通倒置荧光显微镜,共聚焦显微镜能够提供更高的分辨率和图像清晰度,减少背景信号的干扰,提高图像的对比度。同时,激光光源具有较高的亮度和穿透性,对于观察HIPEs这类结构复杂或者较为不透明的样品更有优势。此外,研究团队还发现WPI和WPIA在pH 3.0稳定的HIPEs都表现出优良的3D打印性能,为同一蛋白质在不同聚集情况下形成的HIPEs性能提供了一系列有价值的见解,也为扩大核桃蛋白在食品工业中的应用提供了一种新方式。论文信息He C, Xu Y, Ling M, et al. High internal phase emulsions stabilized by walnut protein amyloid-like aggregates and their application in food 3D printing[J]. Food Hydrocolloids, 2024, 147: 109444.DOI: 10.1016/j.foodres.2023.112858
  • 安东帕出席全国摩擦学大会
    2013年8月6~8日,第十一届全国摩擦学大会在兰州召开,来自全国各地的专家学者们就摩擦学及其交叉领域内的热点问题,特别是摩擦学技术在节能减排、绿色制造、生物仿生、航空航天等方面的应用展开讨论。国际分析测试仪器领导者安东帕公司在会上展示了旗下黏度计、数字密度计和在线测量仪器等产品和解决方案,赢得与会者关注。 摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、润滑和磨损,以及三者间相互关系的理论与应用的一门边缘学科,它的研究对象非常广泛。针对其对测量精度和可靠性的独特要求,安东帕公司为其提供最先进的高精度智能流变仪、运动黏度计、数字密度计和在线密度传感器等一系列测量测试仪器,以满足全球用户在研发和质量控制等领域的需求。 SVM 3000 Stabinger运动黏度计 SVM 3000 Stabinger 运动黏度计 根据ASTM D7042方法测量油品或燃料的动力学黏度和密度。 并以此结果自动计算 运动黏度 。测量结果与ISO 3104 或 ASTM D445一致。 Stabinger测量原理与帕尔帖控温单元结合在一起,使整个测量系统拥有无与伦比的黏度和温度测量范围。 SVM3000快速、小巧、节省能源、用途广泛、只需很少的样品和溶剂。 SVM3000可以说是市场上最高效的黏度计。 MCR302高级流变仪&摩擦仪 MCR302首先是一台高级旋转流变仪,是模块化的扩展式流变学测试系统,全面的功能模块,可以满足过去、现在和未来的所有流变学应用要求!首先,可以全面研究润滑脂、润滑油的流变学特性,如表观黏度、流动曲线、粘温曲线、触变性、屈服应力、粘弹性、高压黏度、低温凝胶点等流变学特性。 Tribology系统是MCR302流变仪的一个新型扩展模块,利用MCR流变仪的强大性能可以精确描述微小应力、微小摩擦速率(近乎于静摩擦)到高摩擦速率的摩擦系数,既可以做干摩擦、也可以做润滑摩擦、并可以研究不同材料、润滑剂、温度、载荷、速度等条件对摩擦性的影响。 DMA 500数字密度计 DMA 500 是一款轻便小巧的数字式密度计,具有无与伦比的易用性。用户界面简单明了,用户只需稍作了解即可独立操作仪器。此仪器具有诸多功能,可以确保正确进样,还可确保测量结果完全可追溯,需要时可立即调用。配备充电电池,方便携带,让您可以走出传统实验室,离线操作仪器。此外,电压波动或断电对 DMA 500 来说完全不是问题:您可以继续按照原计划进行测量,既不会丢失任何数据,也不会耽误时间。 L-DENS 313密度传感器 L-Dens 313密度传感器是一款功能强大、伸缩性极佳的在线密度测量仪器。它可以持续测定液体的密度和浓度&mdash &mdash 从毫升级别到百公升级别的液体皆可胜任。丰富的应用程序使得该仪器的用途极为广泛。L-Dens 313是要求密度测量精度达到 1x10-3 g/cm3 的各种应用的理想选择。关于安东帕(中国) 奥地利安东帕有限公司(ANTON PAAR GMBH)是工业及科研专用高品质测量和分析仪器的全球领导厂商。公司成立于1922年,总部设在奥地利格拉茨,在全球12个国家和地区设有分公司直接提供销售和售后服务,并在其它主要地区设有代理销售、服务机构。作为为世界上第一台数字式密度计的发明者,安东帕公司的产品在浓度,密度测量仪器仪表行业占全球市场的70%。 安东帕公司的密度仪、黏度测量仪、流变仪、旋光仪、折光仪、固体表面Zeta电位分析仪、 SAXSess 小角X光散射仪、闪点与燃点测定仪、微波消解与合成设备等产品作为分析与质量检测工具,已广泛应用于啤酒饮料,石油,化工,商检,质检,药检等诸多领域和研究机构,并且已作为许多国家行业标准及计量校正仪器。我们的用户包括了一级方程式赛车队,炼油厂,和几乎所有的世界知名饮料制造商。
  • BROOKFIELD推出实用型应力/应变控制流变仪
    R/S 应力/应变控制流变仪主要有RS-CPS(锥板),RS-CC(同心圆筒),RS-SST(软固体测试流变仪) o R/S流变仪既能进行控制应力的测量,也能进行控制应率的测量 o 扭矩范围很宽:0.05 - 50 mNm.剪切速率:0.01-1000RPM o 能够测量从1到900万cPs的粘度范围 o 转子的安装非常简单、快速 R/S-CPS 锥/板流变仪 1.操作模式包括: 1. 控制剪切应率(RPM) 2. 控制剪切应力(扭矩) 3. 单机操作(不需电脑) 4. 全电脑控制 2.测试方法包括: 剪切应率回环测试; 剪切应力斜坡测试; 单点或多点粘度测量; 温度斜坡测试; 直观的QC/QA检验。 3.可以测出以下特性: 假塑性(剪切变稀)行为 触变性(时间相关性) 温度影响 屈服点 4.温度控制方式: 循环水浴(温度范围取决于所选水浴液体,从 -20 oC到 250 oC) Peltier控制器 (0到135 oC) Electronic控制器(50到250 oC) 请联系: BROOKFIELD上海办事处 上海市海宁路350号联合大厦2211室 电话:021-62576046 13381669566
  • 西安交大发明无损调控微纳尺度含缺陷晶体力学性能的新方法
    p   早在2008年,单智伟教授与合作者们就在《自然材料》报道了微纳尺度单晶镍中的“力致退火”现象,即通过对微纳尺度的单晶体施加载荷并使其发生塑性变形, 晶体内部的缺陷密度将大大降低甚至为零,同时材料的强度得到明显提升。由于该发现迥异于人们基于已有知识的判断,即塑性变形通常使晶体内部位错密度升高,因而受到研究人员的广泛关注。随后该现象在多种面心立方晶体中得到了验证。但是,基于模拟计算和一些实验观测,人们普遍认为体心立方金属不会有力致退火现象,原因是体心立方金属的螺位错具有不共面的特性,通常表现出一系列不同于面心立方金属的变形行为。经过对已有工作的仔细梳理和分析,单智伟教授等认为在合适的尺寸范围内,体心立方金属中也应该存在类似的力致退火现象。通过巧妙的实验设计,研究团队以令人信服的证据证实了上述推测,从而推翻了此前人们对于该问题的认知(黄玲等,《自然通讯》,2011)。 /p p   尽管力致退火现象的普适性得到了证实,但是其应用前景却得到了质疑,原因是力致退火的过程总是伴随着显著的塑性变形,从而使样品几何发生明显的改变。能否在不改变样品几何的条件下将其内部的缺陷去除呢?在日常生活中,我们知道如果要把一根半埋于土壤中的柱状物直接拔出来是比较困难的,但是如果我们先将其进行多次小幅晃动,则最终可能较轻松地将其拔出地面。受此启发,可以推断,如果对含缺陷的晶体施加一循环载荷,控制好力的幅值,使其足够大,能使缺陷动起来并在镜像力的帮助下逐渐从材料表面湮灭和逃逸,但同时又足够小,不在晶体内产生新的位错,就有可能在不改变样品几何的条件下,使得材料中的缺陷密度大幅降低,甚至到零,也就是实现“力致修复”。如果上述想法得到实现,其在纳米压印等领域就可能得到有效的应用。 /p p   基于上述想法,借助于定量的原位 a href=" http://www.instrument.com.cn/zc/1139.html" target=" _self" title=" " style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 透射电镜 /span /a 纳米力学测试装置,选取亚微米单晶铝为研究对象,研究团队的王章洁博士对其进行了低应变幅的循环加载,发现在几乎不改变材料外观几何的情况下,微纳尺度单晶铝内的缺陷逐渐被驱逐出样品,导致缺陷密度大幅度下降,进而使得材料的强度得到了大幅度的提升。同时发现,可以通过控制应变幅和循环周次等来调控材料内的缺陷密度,进而调控材料的屈服强度。另外,课题组还发现可以通过检查力和位移曲线是否有滞后环以及环的大小来诊断被测材料中是否有可动缺陷以及其数量的多少。这些发现不仅对于理解小尺度材料内的缺陷在循环载荷下的演变规律具有显著的科学意义,并且对于调控对缺陷敏感的功能材料的性能有重要的启发意义和应用前景。 /p p   值得注意的是,当块体材料经受循环加载时,通常会引起材料内部缺陷的增殖与聚集,并进而引起裂纹萌生,并在承载应力远小于宏观屈服应力的情况下发生断裂,也就是所谓的疲劳断裂,它也是很多工程构件失效的主要形式。对微纳尺度材料进行循环加载可导致“力致修复”与块体材料中循环加载所导致的疲劳破坏的效应完全相反。这一事实再次表明,作为连接连续介质力学和量子力学的桥梁,微纳尺度材料的结构与行为的内在机理和规律不能通过外推已有的宏观材料的机理和规律来得到,而是具有其独特性,必须通过创新实验方法和思路来加以揭示和解释。 /p p   近日,西安交大微纳尺度材料行为研究中心(简称“微纳中心”, http://nano.xjtu.edu.cn)在美国科学院院刊 (PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)在线发表(http://www.pnas.org/content/early/2015/10/14/1518200112)了他们的最新研究成果,即在不改变样品外观几何的条件下,可以通过小应变循环加载的方式来诊断和调控微纳尺度单晶材料中的缺陷,进而达到调控其力学性能的目的。 该论文的作者包括微纳中心的新讲师王章洁博士、李巨教授、马恩教授、孙军教授和单智伟教授, 约翰霍普金斯大学的博士生李庆杰,清华大学的崔一南博士、柳占立副教授和庄茁教授,美国麻省理工学院道明博士,美国卡耐基梅隆大学的Subra Suresh 教授。马恩教授和李巨教授同时分别为约翰霍普金斯大学和美国麻省理工学院的全职教授,并分别担任微纳中心的海外主任和学术委员会主任。该研究工作得到中国国家自然科学基金、973项目及111项目的资助。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/d5aa1b18-2d88-40a5-a6c7-669b88c9ce82.jpg" title=" 图1.png" width=" 600" height=" 408" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 408px " / /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/71dd12f6-2be0-449f-b8db-404d6b6bbdd3.jpg" title=" 图2.png" / /p
  • μ -X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪于神华国华(北京)电力研究院成功安装验收
    2019年4月19日,神华国华(北京)电力研究院顺利完成由Quantum Design中国(以下简称QDC)提供的μ-X360s残余应力分析仪的安装验收,QDC工程师紧接着对用户进行了相关知识和设备操作的全面培训。这是继华北电力科学研究院和南方电网贵州电力科学研究院之后,QDC交付验收的中国电力行业的三套μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪。 图1:QDC工程师对μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪进行安装调试 残余应力往往在金属构件的冷、热加工过程中形成,对构件的屈服限、疲劳寿命、构件变形及金属脆性破坏有很大的影响。残余应力会影响到机械构件和工程的质量、使用寿命及其安全保障,尤其近几年人们对高铁、航空航天、船舶海洋、石油化工、民用基础设备设施、国防等部门的安全和防护愈加关注,准确测定残余应力越来越受到科研单位和公司企业的高度重视,比如:航空领域的涂层残余应力检测,基础建设领域的钢结构残余应力检测,冶金领域的铸造、切割和轧制残余应力检测,机械加工领域的钢轨残余应力检测,等等。 图2:μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪X射线衍射残余应力测试方法为无损检测残余应力方法,且理论成熟、完善,因而成为当前应用范围较为广泛的测量结构表面残余应力的方法。蒙国内专家和学者的认可,该技术方法近被列入由“中国质检出版社”和“中国标准出版社”新联合出版的《材料质量检测与分析技术》专业书籍中。 相应的X射线衍射测残余应力设备也成为被较为广泛使用的设备。μ-X360s便携式全二维面探X射线残余应力分析仪可以在实验室内或户外现场对不同样品、构件实现快速、的残余应力测试,得到残余应力结果、半峰宽结果,定性分析晶粒大小、织构、取向信息,同时还以用来测试残余奥氏体含量(选配功能)。
  • 西南石油大学朱一林课题组《 INT J MECH SCI 》:一种具有可调力学性能的新型单斜拉胀超结
    具有负泊松比效应的拉胀结构是一类功能和结构一体化的力学超结构。由于反常规的负泊松比效应,拉胀超结构具有诸多独特的力学性能和广阔的工程应用前景。相较于缺失支柱胞元结构,手性拉胀结构(Chiral auxetics)可以在大应变下保持平滑的变形,并且对制造误差相对不敏感。缺失支柱胞元结构(missing rib auxetics)是一类典型的手性拉胀结构,可视为由传统手性拉胀结构的中心圆环替代为中心支架而成(图1)。 图1 传统手性及缺失支柱拉胀结构相较于传统手性拉胀结构,缺失支柱拉胀结构在大变形范围内具有更稳定的负泊松比响应,但由于中心支架缺乏有效支撑,其旋转效应无法得到充分发展从而拉胀性能较弱。为提高其结构刚度并获取可调范围更广的负泊松比,研究团队基于已有缺失支柱型结构发展了几种增强型结构,包括增强六手臂缺失支柱手性结构(Enhanced Hexa-missing rib)、增强三手臂缺失支柱反手性结构(Enhanced Anti-tri-missing rib)及增强四手臂缺失支柱反手性结构(Enhanced Anti-tetra-missing rib)。四手臂缺失支柱手性结构也是一种经典的缺失支柱胞元结构,并且由于对称性的缺失表现出独特的单斜性质(即:单轴拉伸/压缩时结构会产生耦合拉伸/压缩-剪切变形,如图2所示)。图2 传统四手臂手性拉胀结构(a)及四手臂缺失支柱手性拉胀结构(b)在单轴拉伸荷载下的变形图单斜特性对拉胀超结构力学性能的影响还鲜有报端。近期,西南石油大学朱一林副研究员团队发展了一种新型增强四手臂缺失支柱手性结构(Enhanced Tetra-missing rib,图3)。这种结构的单胞由两个”Z型”手臂及一个增强矩形框格组成,与团队之前发展的增强四手臂缺失支柱反手性结构(图1b)具有相同的基本单元(图3)。 图3 四手臂增强缺失支柱手性(a)及反手性(b)单胞结构为了确定可调的力学性能并为实际应用提供指导,研究团队基于卡氏定理推导了小变形下等效弹性常数的理论模型。由于单斜特性,推导等效弹性模量、泊松比和剪切模量时需要分别施加固定端部拉伸(fix-end uniaxial tension)荷载及固定拉伸的剪切(fix-tension shear)荷载。 图4 固定端部拉伸(a)及固定拉伸剪切(b)示意图通过调控结构的几何形状,即可获取大范围可调的力学性能(图5)。研究团队开展了系统的有限元计算(施加了周期性边界条件的单胞层面)。有限元计算结果与理论结果吻合度很高(图6),验证了理论推导的正确性。 图5 等效泊松比(a),弹性模量(b)及剪切模量(c)云图图6 理论及有限元分析等效弹性常数增强四手臂缺失支柱手性和反手性拉胀结构具有相同的基本单元,因此,研究团队对比了相同几何参数下两种结构的等效弹性模量和剪切模量(图7)。结果表明,单斜特性可显著增强结构的刚度,最高可达两个数量级。该研究成果为如何在不牺牲拉胀性能的同时提高拉胀结构的刚度提供了新的思路,具有重要的意义。 图7 增强四手臂缺失支柱手性及反手性胞元结构等效弹性模量及剪切模量对比此外,研究团队进一步通过结构层面的实验和有限元计算验证了理论公式的正确性。实验基体材料为HTL光敏树脂(弹性模量和屈服应力分别为0.6GPa和14MPa),试样利用微尺度3D打印机(nanoArch P150,摩方精密)制备,最薄处截面尺寸为0.15mm×1.0mm。结构层面的实验和有限元分析变形图吻合度很高(图8),并且弹性常数的理论结果与单胞层面的有限元分析结果、结构层面的有限元分析结果以及实验结果均吻合的很好(图9),进一步验证了理论公式的有效性。 图8 实验及有限元分析变形图 图9 理论、实验及有限元分析等效弹性常数该研究成果以“A novel monoclinic auxetic metamaterial with tunable mechanical properties”为题发表在国际权威期刊《International Journal of Mechanical Sciences》上。西南石油大学土木工程学院朱一林副研究员为第一及通讯作者;欧洲科学院院士、德国锡根大学结构力学系张传增教授为论文共同通讯作者;课题组硕士研究生江松辉、张祺,中国工程物理研究院总体工程研究所李建助理研究员,西南交通大学力学与工程学院于超教授为论文合作作者。该研究受到了国家自然科学基金、四川省科技厅国际合作项目、成都市科技局国际合作项目及国家留学基金的支持。
  • 安东帕邀您共享9月广州中国国际润滑油品及应用技术展览会
    2016年9月20-22日,安东帕公司将携旗下黏度计、石化测试、实验室密度计、微波、折光仪、流变仪,在线分析等多条产品线多款产品亮相在广州琶洲展馆举行的第十七届中国国际润滑油品及应用技术展览会(简称“润滑油品展”),展位号A112,欢迎广大客户莅临。集合了各种优异的石油测试专业知识,奥地利安东帕公司提供最全面的解决方案,用于测量石化产品的密度、黏度、折光、形变和流动特性;润滑油的闪点、水分离性、泡沫特性;汽煤柴等的馏程、冷滤点等特性;以及其他在线的密度浓度测定。自从2012年收购德国Petrotest后,安东帕公司进一步巩固了石油石化行业分析检测仪器领导者地位。为国内诸多家知名的石油化工企业提供了优质成熟的140种产品解决方案(详见:http://www.140solutions.com/),为广大中国地区用户的成熟产品应用和完善的服务体系打下坚实的根基。SVM™ 3001:直接给出您想要的黏度指数世界上仅有的组合--黏度和密度一体测量,最少仅需1.5 mL样品,即可快速获得运动黏度、密度、动力黏度、黏度指数、API度等多参数结果。自带黏度指数方法升降温速度更快(20℃/min),更多参数,更加简便高效。和折光直接连用,可轻松获得油品的碳型分布及环数量润滑油密度以及API度的监测 简单易用的 DMA 4500 M可以最小的空间利用,对润滑油进行精准快速的检测。可根据测量所得的真密度,直接得出 API 密度、API 度或润滑油的 API 比重,最大程度上节约时间和人力。10.4英寸的触摸屏、高达 100 °C 的测量温度、黏度修正以及进样检测等强大的功能确保对高黏度样品的轻松检测全自动克利夫兰开口闪点测试仪 CLA5,一键飞梭系统设计,闪点加燃点测试,一步完成,最高测试样品温度400°C,内置过热保护功能,确保实验过程安全无忧。特殊设计的离子环闪点检测器,轻松应对含硅等各种复杂样品。自动重点火功能,避免因偶然因素引起的测试中断。可选配防风罩,不锈钢温度传感器等配件,满足客户的多种测试需求。全自动宾斯基-马丁闭口闪点测试仪 PMA5,超过100年历史闪点制造工艺,经验传承,标配有双点火系统的全自动闭口闪点测试仪,配备旋转头系统,无须线缆连接,旋即开始测试。内置自动灭火装置,通过欧盟CE高规格安全认证,确保实验测试安全无忧。标配金属温度传感器,坚固耐用。可选配微量测试杯(2mL-15mL)和玻璃温度传感器,满足客户的多种应用需求。石油和合成液水分离性测定仪 DH5,8测试位+2预控温位的双层浴设计的水分离性测定仪。配备有安全保护罩的搅拌头可旋转到任意测试位,同时精确锁定位置,搅拌速度稳定性能卓越,安全且稳定可靠。数显触控屏幕,显示测试中的所有信息(温度,搅拌速率,时间),计时结束后,伴随声音信号,简单易用。润滑油泡沫特性测定仪 Foam Tester,模块化设计的带有双层浴的泡沫特性测定仪,简约且安全。温度浴控温范围1℃-150℃,满足程序I-程序IV的测试需求,稳定高效。带有快接头连接设计的PTFE测试管塞,操作便捷且气密性良好。带有独立钢印编码的扩散头,方便用户监测扩散头性能指标,确保实验准确可靠。在线黏度测定 L-Vis 510/L-Vis 520 Ex 是一款由安东帕推出、可直接浸入生产液体的在线黏度计。它可持续显示实时温度和参考温度下的黏度,并且能够实现对石油化工产品、润滑油、洗涤剂、涂料、淀粉粘合剂、陶瓷浆料以及众多在线样品的 24小时监测。流变仪MCR系列流变仪是原油、稠油、润滑油、润滑脂、蜡、沥青等相关产品质量检测和研发应用中不可或缺的研究设备,并广泛用于石油的勘探开发、开采应用中,MCR流变仪可以完成流变学领域的任何应用需求,并可以扩展为精密的摩擦学测量仪器。流变学应用:流动曲线/黏度曲线、黏温曲线/凝胶温度、屈服应力、高低温流动性、储能模量、损耗模量、高压黏度 摩擦学应用:Stribeck曲线、摩擦系数、摩擦与温度关系;三板球、销板、板板、四球、球销等摩擦方式;润滑油的折光率测定 安东帕Abbemat系列全自动折光仪测定油品中的折射率,或是含水发动机冷却剂凝固点,催化剂作用下优化的烷基化反应或燃料中抗氧化剂的经济、快速的用量等。微波消解仪- 润滑油添加剂及磨损金属元素分析前处理Multiwave PRO,配备 Rotor 8 N转子,密闭式消解,避免了润滑油直接进样造成的进样管堵塞及其样品的不均匀性,降低润滑油酸消解过程中的污染风险。Rotor 8 N 可在最高工作温度(高达300℃)下长时间工作,提高消解的温度,将残余碳降至最低,有利于后续元素分析。在安东帕的石油检测世界里,用户可以了解到更多关于这样的解决方案,“石油工业中石油产品的密度测量,如使用数字式密度计测量原油,石蜡,沥青,液化石油气的密度”, “石油馏分的碳分布和结构族组成计算方法”、“航空燃料中燃料系统结冰抑制剂(醚型)的测定”等等。 时间:2016年9月20-22日地点:广州 中国进出口商品交易会展馆(琶洲 广州市海珠区阅江中路380号)安东帕 展位号:A112 敬请光临
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制