旋转高温粘度计

一、用途：

通过浸入被测液中的转子被粘性拖拉形成的阻力成比例，因而与粘度也成比例即是在高温状态下用转子测定熔体的粘度特性。

二、技术参数：

1. 控制软件：可定义SMC&SRC

2. 粘度范围：5cP～5X107cP（可扩展）

3. 测量精度：1% 扭矩

4. 样重现性：0.2%

5. 控温精度：±0.1℃

6. **温度：1700℃（使用温度）

三、基本结构：

旋转高温粘度计根据被测样品的性质、使用条件、使用场所、测量与精度等形式，结构包括：粘度探测系统、温度探测系统、深度定位系统、信号采集整合系统、软件控制分析系统、升降驱动系统、气氛控制系统、水冷却系统等，有八大系统组合而成。

符合美国ASTMC965、C1276标准方法，以及国内及国内GBT31424 标准；旋转高温粘度计利用游丝旋转回力特征为熔融体测定粘度方法；测量范围5cp–4×107cp；粘度测量误差范围±1%，重现性为±0.2%，与标准液体比较；双级无油真空泵，系统极限真空98pa，可通多种混合气体；**工作温度1700℃，恒温区180mm，六边加热方式；配套PC 机和HaTherm 软件，可实现同时控制采集储存温度和粘度的数据， 计算出温度粘度剪切力和剪切率。

四、技术特点：

1. 旋转高温粘度计主机采用Brookfield DV2T 粘度计传感器，专业软件HaTherm对粘度计全面控制及参数设置，数据运算检测和完整的数据分析，可以按照条件查询数据，显示图形和报告生成导出等功能。

2. 旋转高温粘度计数据采集和整合系统，同时控制温度和粘度。

3. 控温采用EuroTherm 温控器和可控硅，软件程序HaTherm可设8段程序控制，控温精度0.1℃。

4. 加热原件为欧洲进口6 支U 型硅钼棒，刚玉管和硅钼棒热态工作寿命3000 小时。

5. 气氛控制系统，密封玻璃真空罩水冷密封平台，两路通入气体入口，抽真空洗气装置。

6. 自动升降模组，连接转子和粘度计转轴的旋转连杆；转子深度限位装置，定位转子浸入液面深度。

五、粘度计：

设计程序可控的Brookfield DV2T LV型粘度计来测量给定剪切率下的流体粘度。运行的原理是通过校正过的弹簧来驱动浸没在测试液体中的转子。流体对转子的粘性阻力通过弹簧的扭矩得以测量，而扭矩经旋转传感器得到。

测量范围由转子的旋转速度、转子的大小和形状、与转子配套的坩埚以及弹簧的**量程。型号LV代表了低粘度，这意味着这种型号的粘度仪装有比DV2T型更柔软的校正弹簧。LV型也配备了不同系列的标准转子。

旋转高温粘度计采用定制转子时，粘度的测量范围是5cP-5x107cP，*小粘度用**的转子和转速得到，**粘度用*小的转子和转速得到。使用者可以**设置250转速。粘度的准度为全量程范围内粘度的±1.0%。误差的来源主要是针对弹簧的校准，转轴和转子重力压宝石座产生机械摩擦，而实验过程中转轴的结构以及温度的测量等都将产生更大的误差。包含了实验平台、转杆、热电偶、坩埚支撑腿、控制箱以及连接线。还包含可以控制粘度仪和温度的软件。

六、高温炉：

旋转高温粘度计炉子的型号为 Hatech ET 65 –220V，具备**连续使用温度1700℃。控制单元采用 Eurotherm 3216 p1，它可以设置8段温度程序。对于炉管的位置需要重视。坩埚放置的方向和炉管一致，但是转子的尖端一直朝向地面，因此，炉管必须要尽可能地安装垂直，可以用铅垂线来检验炉管是否安装垂直。炉管可能会随着时间弯曲或者膨胀，尤其是炉管被强制垂直的情况下。炉管的底端必须被固定在炉子的底部，以防止炉管不垂直和坩埚不同心辐射受热不均匀。炉子存在一个高为180mm恒温区，坩埚必须准确放置在他的中部。加热元件是用欧洲进口的U型硅钼棒发热体，均匀分布在炉管四周。在**次测量之前，炉子的温度情况需要通过校温实验，控制炉温和坩埚壁温度与熔体样品内温度测试。

七、软件：

基于Windows系统开发的HaTherm测试软件，它可以从粘度仪和温温控器收集数据、储存、查看、打印、画图以及分析。存储的选项为文本格式（*.csv），它可以直接用EXCEL打开和编辑，这可以被迅速转入***的电子表格程序。

这个HaTherm程序目前*主要的特征是，它可以允许用户使用自制的特殊转子。转子常数（SMC）以及剪切率常数（SRC）可以被提前输入进入程序中，从而可以根据扭矩的读数来计算粘度以及剪切率。

温度可以设置8温段，每个程序设目标温度、升温速率、保持时间，设下一程序目标温度、升温速率、保持时间，*多可以设置8个程序，实验过程中程序十分稳定，数据的编辑相当方便。

粘度设置用户可以选择定义转子选项，选择转速加入测试条件进行初测，然后根据扭矩选择适合的转速进行测量，在测试过程中也可以手动改变转速。也可以设置自动变转速，可以设置扭矩范围比如扭矩35%-45%，当扭矩小于35%会自动加快转速，当扭矩大于45%会减慢转速，程序会根据条件计算出适合扭矩进行测试。

数据采集Test页面运行START按钮进行对温度和粘度同时采集，可以设置采集的间隔时间，也可以选择多点平均对测试条件进行数据平滑计算，图标可以选择X轴时间或者温度，同时显示测试剩余时间，记录数据温度、粘度、转速、剪切力、剪切率、时间、转子型号等。

高温粘度计使用的消耗品是转子和坩埚，有的材料使用是一次性，比如氧化铝，测试熔融态样品冷却后粘在坩埚和转子表面很难清理，也有金属坩埚比如铂金坩埚可以用强酸泡洗。

八、转子和坩埚：

是由钼棒用车床加工出来的。坩埚有90mm深，似乎有点大旋转高温粘度计，但是当坩埚中盛满渣分或者压制后的渣块时基本上已经满了。熔化之后渣的体积小于粉末体积的50%。由于钼坩埚十分昂贵，清理后重复使用十分的吸引人。不幸的是，固态炉渣从坩埚内部剥离十分不易，使用冲击式钎钻可以清理大部分的渣样，是用车床可以清理余下的渣样，但也十分不易并且需要额外的费用。由于在高温下，钼坩埚的晶粒增大，坩埚容易变脆，并且由于炉渣和坩埚的热膨胀不同而渐渐开裂。

转子的大小必须符合适当的粘度范围。旋转高温粘度计通常可以使用一系列的转子进行粘度的测量，一旦粘度降低的特别快，可以换更大的转子进行测量。然而，炉子的高温以及密闭使得中途更换转子变的不可能，只能用改变转子的转速来扩大测试范围，条件是样品在牛顿流体下做比较适合这种方法。

通常小转子在测定小粘度时变得不准，这主要是弹簧没有得到足够的扭转，粘度随着弹簧的松弛来回摆动。根据使用手册，在10%以下的扭矩时是不能测定粘度的，标准转子测量的粘度精度为全量程范围内粘度值的±1.0%。扭矩越小，误差的范围越大。

一方面旋转高温粘度计，大转子在测定大粘度时导致弹簧的扭转超出了测量的范围。低粘度下，只要转子和坩埚匹配以及测量范围没有超出极限，大转子测量的精度会更高一些。然而，在测量过程中并不是这样。首先，如果转子和坩埚之间的缝隙太窄，界面效应将变得显著。界面效应可以在测量某一SMC时得以考虑，但是针对不两次实验，坩埚并不是完全处在同一个位置，界面效应也会变得不同。第二个限制性因素是测量低粘度以及高速旋转时，处在杆一端的大转子很容易发生摆动。此时弹簧收到的扭矩变大粘度将高于实际值。这一点表明，测量小粘度的转子要小一些。

高温粘度计测量过程复杂，这个过程也比较漫长，从样品制备到装样，在到抽真空洗气通入气体，然后升温和降温过程测试。整个实验时间依据设置温度，*快升温60℃/分钟。

制样品

高温粘度计测试前期准备工作，制备煤灰样品，煤灰样品是自然界中的不同成分，有几种形态测试，结晶态，玻璃态，塑性态，样品要在测试之前进行初融，初融出块状。

根据我们测试计算，样品我们称量40克，能保证样品在漫过转子，每次测试样品量统一。

装样品

样品坩埚架是有三只坩埚支架杆，其中两个是固定不动，第三个杆子是可以活动，拉开第三个支架杆，把坩埚房子支架上，慢慢松开第三支架，每个支架杆上都有缺口，正好卡住坩埚边缘，用手转动下坩埚，让底部和支架完全吻合。

挂转子

转子挂针是一个关键步骤，动作要小心，前面提到粘度计内部结构，为了不损害粘度计内部宝石坐所以在挂针时候要提起，这一步非常重要，在挂针要注意拧螺丝方向与平常螺丝方向是相反的，这个是考虑粘度计转动，螺丝不会松动脱落

九、售后服务：

仪器验收后，乙方为甲方提供优质服务，在接到甲方维修申请后，乙方承诺2小时响应，用电话方式指导、沟通，如还不能修复，则48小时内到达用户现场，并在*短的时间内恢复仪器正常运行。其他未尽事宜，双方本着保证仪器质量和正常投入使用以及交货期限为原则，友好合作，协商解决。