Тұтқырлықты өлшеу мұнай және полимерлер саласынан бастап, фармацевтика мен тамақ өңдеу салаларына дейін көптеген салаларда сапаны бақылаудың маңызды бөлігі болып табылады. Алайда, вискозиметрлер бірдей емес. Екі жиі кездесетін түрі: кинематикалық және динамикалық (сонымен қатар абсолюттік деп те аталады) вискозиметрлер. Әрқайсысының айырмашылығын білу сіздің нақты қолданылуыңыз үшін құралды таңдаған кезде нәтижелердің мақсатқа сай болуын және салалық стандарттардың орындалуын қамтамасыз ету үшін маңызды. Төменде негізгі айырмашылықтар келтірілген.
1. Анықтама және өлшеу принциптері
Кинематикалық вискозиметрлер сұйықтың ағуға қарсылығын, күштің ауырлық күшінен туындайтынын ескере отырып, өлшейді және кинематикалық тұтқырлықты анықтайды. Сұйықтың кинематикалық тұтқырлығы — динамикалық тұтқырлықтың тығыздыққа қатынасы. Ең көп тараған кинематикалық вискозиметрлер — капиллярлық типтегілер (мысалы, Ubbelohde және Cannon Fenske), онда белгілі бір көлемдегі сұйықтың гравитация әсерінен калибрленген капилляр арқылы өту уақыты өлшенеді және ол центистокс (cSt) немесе мм²/с бірліктерінде көрсетіледі.
Динамикалық (абсолюттік) вискозиметрлер сұйықтың ағуға қарсылығын, ауырлық күшінен басқа күш қолданылған кезде өлшейді. Олар тікелей динамикалық тұтқырлықты (оны абсолюттік тұтқырлық деп те атайды) өлшейді, яғни бұл — тығыздығына қарамай, сырттан қолданылатын күш әсерінен сұйықтың ішкі ағуға қарсылығының өлшемі. Кеңінен қолданылатын конструкциялар: айналмалы, домалақ түсу және тербелмелі поршеньді вискозиметрлер; нәтижелер центипуаз (cP) немесе миллипаскаль-секунд (mPa·s) бірліктерінде көрсетіледі.
2. Типтік қолданыстар мен салалар
Кинематикалық вискозиметрлер Ньютондық сұйықтардың сынақтарын жүргізуге ең қолайлы. Бұл — тұрақты тұтқырлыққа ие сұйықтар, яғни тұтқырлық қисықтық жылдамдығына тәуелсіз. Типтік қолданыстар:
Мұнай өнімдері (мысалы, майлау майлары, отындар және битум)
Полимерлер мен шыны тәрізді заттар
Бояулар мен қаптау материалдары
Тамақ өнімдерінің майлары мен шырындары
Көптеген халықаралық стандарттар, мысалы ASTM D445, мұнай өнімдерінің кинематикалық өлшемдерін пайдаланады. Zhongwang компаниясының автоматтандырылған вискозиметрлері май мен полимерлердің тұтқырлығын өлшеуге арналған және сынақ талаптарын қанағаттандырады, сонымен қатар жоғары дәлдікке ие.
Динамикалық вискозиметрлер Ньютондық және Ньютондық емес сұйықтарды сынау үшін қолданылады. Оларға мыналар кіреді:
Клеялар, герметиктер және баспа бояулары
Фармацевтикалық препараттар (гельдер, кремдер, пасталар)
Косметика (мысалы, лосьондар мен шампуньдар)
Полимер балқымалары мен ерітінділері
Тамақ өнімдері (мысалы, кетчуп, йогурттар, шоколад)
3. Аспаптар мен автоматтандыру
Дәстүрлі кинематикалық вискозиметрлер жиі қолмен басқарылады және сұйықтың белгі арқылы өтуін бақылау үшін оператордың секундомерді тоқтатуын талап етеді; сонымен қатар әрбір сынақтан кейін ыдыстарды тазарту қажет. Қолмен басқарылатын жүйелер еңбек сіңіргіш болып келеді және оператор қателеріне ұшырауы мүмкін. Чжунван компаниясының заманауи автоматтандырылған кинематикалық вискозиметрлері ағыс уақытын оптикалық датчиктер арқылы өлшейді, тұрақты температурадағы баня мен уақытты автоматты түрде іске қосатын және тоқтататын компьютерлік жүйе қолданылады. Бұл процесске субъективтілік пен айнымалылықты жоюға мүмкіндік береді. Олар бір уақытта бірнеше үлгілерді өлшеуге арналған бірнеше сынақ каналдарына ие.
Динамикалық вискозиметрлер қарапайым қолда ұсталатын құрылғылардан бастап, реттелетін жанама тездікпен және тұрақты температураны бақылау құрылғысымен жабдықталған автоматтандырылған айналмалы типтегі құрылғыларға дейін әртүрлі болады. Толық автоматтандырылған динамикалық вискозиметрлер әртүрлі жанама тездіктерде үлгіні сипаттай алады, мысалы, ағу қисықтары мен ағу шегін анықтау үшін. Чжунванг компаниясының сұйықтықпен жұмыс істеу және тұрақты температураны бақылау шешімдері динамикалық вискозиметрлер үшін үлгі дайындауды қамтамасыз ету арқылы өте маңызды.
4. Зертхананызға сәйкес вискозиметрді таңдау
Қажетті вискозиметр типі сыналатын сұйықтықтар мен қажетті нәтижелерге байланысты.
Кинематикалық вискозиметрді қолдану керек болады, егер:
Сіз мұнай, полимерлер немесе отын сияқты Ньютондық сұйықтықтарды сынаған кезде
Сіздің саланызға қойылатын стандарттар (мысалы, ASTM, ISO) кинематикалық тұтқырлықтың өлшеуін көрсетсе
Сіз қарапайым, өте қайталанғыш және өндірістік тиімділігі жоғары тест іздейтін болсаңыз
Сіз өте автоматтандырылған сынақтарды талап етсеңіз
Сіз келесі жағдайларда динамикалық вискозиметр қолдануды қарастыруыңыз керек:
Сіз Ньютондық емес сұйықтықтарды сынауға дайынсыз
Сіз әртүрлі деформация жылдамдығындағы тұтқырлықты білгіңіз келеді
Сіз гельдер, пасталар және қалың материалдар сияқты үлгілерді өлшеуіңіз керек
Сіз тек тұтқырлықтан асатын үлгінің реологиясын тереңірек зерттеуіңіз келеді.
Қорытынды
Кинематикалық вискозиметрлер гравитациялық ағыс өлшемдерін пайдаланады және мұнай мен полимерлер сияқты Ньютондық сұйықтар үшін қолайлы. Динамикалық вискозиметрлер күшке негізделген өлшемдерді пайдаланады және Ньютондық, сонымен қатар Ньютондық емес таңдаулы үлгілерге қолданылады. Дұрыс вискозиметрді таңдау лабораториялық өлшемдер мен сапа бақылауы үшін маңызды, сонымен қатар стандарттарға сәйкестілікті қамтамасыз етеді. Hangzhou Zhongwang Technology Co., Ltd. компаниясының автоматтандырылған вискозиметрлері сіз мұнай мен полимерлердің тұтқырлығын кинематикалық принциптер бойынша немесе басқа сұйықтардың тұтқырлығын динамикалық әдістер бойынша өлшеу талап ететін сынақтарды жүргізген кезде сізге көмек көрсетуге арналған. Біздің вискозиметр шешімдері сіздің зертхананызға қандай пайда әкелетінін білу үшін бізбен байланысыңыз.