2004 IKE 32-0

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PIKE-icon-IKE-20-50 Read document   塑膠物語: 黏度計簡介

Analysis  │ Compounding  │ Basic  │
 viscosity; elastisity;
Figure.PlasTerm   ..李樹田

 
測量流體黏度的物性分析儀器。 黏度是流體物質的一種物理特性 ﹐它反映流體受外力作用時分子間呈現的內部摩擦力。物質的黏度與其化學成分密切相關。在工業生產和科學研究中﹐常依通過測量黏度來監控物質的成分或品質。例如﹐在高分子材料的生產過程中﹐應用黏度計可以監測合成反應生成物的黏度﹐自動控制反應終點。其他如石油裂化、潤滑油摻合、某些食品和藥物等的生產過程自動控制﹐原 油管道輸送過程監測﹐各種石油製品和油漆的品質檢驗等﹐都需要進行黏度測量。

黏度計 (viscosimeter) 的類別很多﹐常用的有毛細管式、旋轉式和振動式 3 種。


毛細管式黏度計  
下圖為賽氏黏度計﹐它是一種常見的黏度計。其工作原理是﹕樣品容器(包括流出毛細管)內充滿待測樣品﹐處於恆溫浴內﹐液柱高度為。打開旋塞﹐樣品開始流向受液器﹐同時開始計算時間﹐到樣品液面達到刻度線為止。樣品黏度越大﹐這段時間越長。因此﹐這段時間直接反映出樣品的黏度。



旋轉式黏度計  
常見的旋轉式黏度計是錐板式黏度計(下圖)。它主要包括一塊平板和一塊錐板。電動機經變速齒輪帶動平板恆速旋轉﹐依靠毛細管作用使被測樣品保持在兩板之間﹐並藉樣品分子間的摩擦力而帶動錐板旋轉。在扭矩檢測器內的扭簧的作用下﹐錐板旋轉一定角度後不再轉動。此時﹐扭簧所施加的扭矩與被測樣品的分子內部摩擦力(即黏度)有關 ﹕樣品黏度越大﹐扭矩越大。扭矩檢測器內設有一個可變電容器﹐其動片隨著錐板轉動﹐從而改變本身的電容數值。這一電容變化反映出的扭簧扭矩即為被測樣品的黏度﹐由儀錶顯示出來。



振動式黏度計
這種黏度計的工作原理是﹕處於流體內的物體振動時會受到流體的阻礙作用﹐此作用的大小與流體的黏度有關。常用的振動式黏度計有超聲波黏度計﹐其探測器內有一個彈片。在受脈衝電流激勵時﹐彈片產生超聲波範圍的機械振動。當彈片浸在被測樣品中時﹐彈片的振幅與樣品的黏度和密度有關。在已知密度的情況下﹐可從測出的振幅數據 求得黏度數值。

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  更新期別: 2004IKE32-0. Date: 2004/8/20.
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