剪切粘度测试-[北检院]北检(北京)检测技术研究院|第三方科研检测中心

检测项目

剪切粘度测试主要包含以下核心指标：稳态剪切粘度（η）、表观粘度（η_app）、触变性指数（TI）、屈服应力（τ₀）以及流动曲线分析。其中稳态剪切粘度反映恒定剪切速率下的流体阻力特性；触变性指数表征材料在剪切作用下的结构破坏与恢复能力；屈服应力测定非牛顿流体开始流动所需临界应力值。

检测范围

本测试适用于以下材料体系：高分子熔体与溶液（聚乙烯、聚丙烯、橡胶等）、石油化工产品（润滑油、沥青、钻井液）、食品与药品（巧克力酱、乳制品、凝胶制剂）、涂料与油墨（UV固化涂料、凹版印刷油墨），以及陶瓷浆料、纳米流体等新型功能材料。

检测方法

1. 旋转流变仪法（ASTM D7175）：通过同轴圆筒或锥板测量系统施加可控剪切速率，直接测定扭矩响应值计算粘度参数。适用于0.1-10000 s^-1宽剪切速率范围。

2. 毛细管流变法（ASTM D3835）：测量熔体通过标准尺寸毛细管的压力降与体积流量比，计算表观粘度。特别适用于高剪切速率（10³-10⁶ s^-1）下的聚合物加工特性分析。

3. 落球粘度计法（ISO 12058）：基于斯托克斯定律测定钢球在试样中的下落速度推算动力粘度值。适用于低粘度（1-10⁴ mPa·s）透明牛顿流体。

检测仪器

1. 旋转流变仪：配备温控系统（-150~600℃）和多种测量夹具（平行板/锥板/同轴圆筒），支持动态振荡与稳态剪切模式切换。典型型号包括TA Instruments ARES-G2、Malvern Kinexus Ultra+。

2. 高压毛细管流变仪：集成压力传感器（最大50MPa）和精密齿轮泵系统，配置不同长径比（L/D=5-40）的钨钢毛细管模具。代表设备有Goettfert Rheograph 75、Instron Ceast Rheulogic 7000。

3. 振动式粘度计：采用电磁驱动振动棒技术实时测量流体阻尼效应（ASTM D7483），适用于在线过程监控与高粘度非牛顿流体测试。

4. 微流控芯片系统：基于微通道内层流扩散界面分析原理（μL级样品量），实现低雷诺数条件下的精准粘度测量。

检测优势

1. 确保安全：通过检测可以确保防爆用呆扳手的安全性，防止在使用过程中引发火灾或爆炸。

2. 提高质量：通过检测可以提高防爆用呆扳手的产品质量，增强其市场竞争力。

3. 延长使用寿命：通过检测可以发现呆扳手的潜在问题，及时进行维修和更换，延长其使用寿命。

4. 降低维护成本：通过定期检测可以及时发现呆扳手的问题，避免因故障导致的停机和维修成本。

5. 提高工作效率：通过检测可以确保呆扳手的正常使用，提高工作效率，减少因工具故障导致的生产损失。

　　以上是关于剪切粘度测试相关的简单介绍，具体试验/检测周期、方法和步骤以与工程师沟通为准。北检研究院将持续跟进新的技术和标准，工程师会根据不同产品类型的特点，选取相应的检测项目和方法，以最大程度满足客户的需求和市场的要求。

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