欢迎访问北京华宇忠宜科技有限公司网站

当前位置:主页 > 技术文章 > 旋转高温粘度计: RSV1600/RSV1700

技术文章

Technical articles
旋转高温粘度计: RSV1600/RSV1700
时间:2019-10-06 点击次数:356

旋转高温粘度计: RSV1600/RSV1700

用于熔融玻璃/熔融煤灰/熔岩

 

测定在 105~0.1P(104~0.01Pa.s)之间熔融玻璃/熔融煤灰/熔岩的粘度

 

      Orton的RSV-1600旋转高温粘度计(熔融玻璃/熔融煤灰/熔岩粘度计)是按照ASTM C-965 程序A标准方法设计的,测定不同温度下熔融玻璃/熔融煤灰/熔岩的粘度,RSV-1600是一种旋转高温粘度计,采用恒定旋转速度方法来测定熔融玻璃/熔融煤灰/熔岩在特定温度下的粘度,得到熔融玻璃/熔融煤灰/熔岩的粘度/温度相关关系曲线,本系统也可以按照ASTM C-1276以及ISO 7884/2标准方法用于测定。

      Orton设计的炉子系统,可以放置用户提供的铂金坩锅/刚玉坩埚/石墨坩埚,左边的图即为zui高温度为1600、实验室使用的旋转高温粘度计,可放置的坩锅zui大为60mm(2.36")高、上面的外径为73mm(2.87")、下面的外径为57mm(2.24"),可以放置大约300g左右的熔融玻璃。

      右图则是该系统的剖面图,展示了高温旋转粘度计的基本部件,放置玻璃样品的坩埚放置在底座上,炉子采用垂直硅钼棒为加热单元、S型控制热电偶控制炉子加热速度和样品温度。样品有一根专门监控热电偶来测量样品的温度。通用型温控仪(见上图)包含一个多段可编程的PID控制器Honeywell UDC3200、限制电流的可控硅功率控制模块、电流表,温控仪用于在不同的升温/降温速率以及保持时间下控制炉子的加热循环。

       炉子是固定在支撑结构上,坩埚的底座是电动升降,自由进出炉子,便于装有熔融样品的坩埚的操作,既安全、操作也简单。转子以及粘度计测试头可以手动下降和提升,整个旋转粘度计的设计可以完全按照用户的坩埚尺寸、粘度范围、部件活动的方法、以及预算来设计。

      由于炉子结构的特殊设计,用户可以热操作坩埚的放置和取出,这样的设计可以减少用户的后处理时间,例如对于玻璃来说,可以在高温下将坩埚取出,将熔融玻璃直接倒出,在热的情况下降坩埚扔进水中,这样便于坩埚的处理,而不需要使用qin氟酸来处理坩埚。在实验紧张的情况下,可以连续进行玻璃粘度的测试。

      炉子的升温/降温/保温、以及粘度计转子的转速控制和扭矩数值的读取由专有软件VISCO控制和实时显示。

 

等温测试

      熔融玻璃/熔融煤灰/熔岩保持在预先设定的温度下平衡,通过坩锅下面的样品热电偶监控熔融样品的温度,并将温度值传输到计算机软件或温控仪面板上、实时显示。并通过软件启动转子的旋转,软件会自动控制转子的转速,Brookfield粘度计以软件VISCO设定的旋转速度控制转子的旋转,VISCO软件界面上实时显示扭矩读数以及粘度值,VISCO软件实时显示和记录对应的粘度值。

NIST SRM717A标准玻璃RSV 1600等温实际测试数据

样品温度()

粘度(cP)

Log[粘度,Pa.s]

NIST证书数据注1

1560

10240

1.01

0.99±0.06

1475

19040

1.28

1.22±0.06

1400

32640

1.51

1.46±0.07

1332

57760

1.76

1.70±0.08

1272

93920

1.97

1.93±0.10

1218

163000

2.21

2.17±0.11

1168

266000

2.42

2.41±0.12

1124

451000

2.65

2.65±0.13

1083

765000

2.88

2.89±0.14

1027

1680000

3.23

3.25±0.14

991

2820000

3.45

3.52±0.15

961

4750000

3.68

3.75±0.15

931

8130000

3.91

4.00±0.16

注1:该NIST证书数据是按照NIST SRM 717A标准玻璃证书公式计算得到的:

 

 

动态测试

      我们更推荐用户采用动态测试:先把炉子升温到设定的zui高温度,然后以设定的降温速率降温,软件VISCO实时记录控制温度/样品温度/扭矩/转子转速,并实时计算粘度,如右图所示。

      右图中红色曲线是专用软件记录的玻璃粘度随温度的变化;黑色曲线是拟合得到的,由此我们可以计算任何温度点对应的粘度值,也可以外推到更高温度或更低温度下的粘度值,可以在更宽的温度范围内了解材料的粘度性能。

NIST SRM717A标准玻璃RSV 1600动态实际测试数据

样品温度()

粘度(cP)

Log[粘度,Pa.s]

NIST证书数据注2

1555

9840

0.99

1.00±0.06

1466

17840

1.25

1.25±0.06

1388

31240

1.50

1.50±0.07

1318

55760

1.75

1.75±0.08

1256

105000

2.02

2.00±0.10

1201

181000

2.26

2.25±0.11

1151

321000

2.51

2.50±0.12

1106

574000

2.76

2.75±0.13

1065

1020000

3.01

3.00±0.14

1028

1780000

3.25

3.25±0.14

993

3110000

3.49

3.50±0.15

961

5490000

3.74

3.75±0.15

注2:该NIST证书数据是NIST SRM 717A标准玻璃证书数据。

 

软件

      麟文仪器与Orton公司联合开发了高温粘度计的专业软件VISCO,包括下面功能:

1. 设置:包括升温程序的设置,可以升温速率、降温速率、也可以实现保温;软件自动读出Brookfield粘度计的型号,选择转子的型号和参数,软件查找高温液体的液面,转子的校正;数据文件的选择、数据记录的间隔设置;气氛的控制开关;

2. 运行界面:实时显示控制热电偶温度、坩埚底部样品热电偶温度、以及平均温度;实时显示当前运行温度段的状态;实时显示粘度数据,包括厘泊(cP)、泊(P)、帕.秒(Pa.s)、以及上述单位的对数值。

 

3. 分析界面:可以对测试数据进行分析比对,可以显示三坐标【时间、温度、粘度相关关系】,也可以直接显示双坐标【温度、粘度的相关关系】,可以直接打印出测试报告。

 

坩锅和转子

1. 用于熔融玻璃的坩锅和转子:一般来说是铂/铑合金制成的,虽然由于铂金的成本很高,但Orton/麟文仪器还是鼓励用户使用铂/铑合金的坩锅以及转子。许多玻璃公司可以比较容易得到价格比较低铂金,我们可以为用户提供有关铂/铑合金的坩锅和转子的加工图纸,这样用户能节省较多的费用。

2. 用于熔融煤灰的坩埚和转子:我们采用刚玉材料作为熔融煤灰的坩埚和转子,采用独特的双坩埚设计,可以确保熔融煤灰粘度测定的平稳运行,可以简化煤灰样品的处理过程,提高测试效率。从下图,我们很容易判断熔融煤灰随着温度的下降而出现的拐点,结晶的开始。

   

3. 用于熔岩的坩埚和转子:由于熔岩的温度相对较低、粘度也较小,我们设计了适合于低粘度的不锈钢转子和不锈钢坩埚,以确保低粘度测试数据的准确。

 

RSV-1600和RSV-1700技术指标

仪器型号

RSV1600

RSV1700

加热元件

硅钼棒

硅钼棒

zui高温度(°C)

长时间zui高工作温度1600°C

长时间zui高工作温度1700°C

热电偶

S型

B型

热电偶的布局

硅钼棒旁边的控制热电偶一根,坩埚底部的样品热电偶一根

温度控制系统

PID控制,Honeywell UDC3200控制器控制,软件VISCO设置参数和记录包括扭矩、温度等的测试数据

样品坩埚和转子材质

铂铑合金,刚玉或其他材质SiC等

粘度计和粘度范围

Brookfield系列粘度计,按照下列范围选择:

 HB DV2T: 1×102~3×105P,10~3×104Pa.s,104~3×107cP

 HA DV2T: 25~8×104P,2.5~8×103Pa.s,2.5×103~8×106cP

 RV DV2T: 10~4×104P,1~4×103Pa.s,1×103~4×106cP

 LV DV2T: 0.1~4×102P,0.01~4×101Pa.s,10~4×104cP

功率消耗

220Vac,30安培

220Vac,35安培

 

 

版权所有 © 2019 北京华宇忠宜科技有限公司 技术支持:化工仪器网 管理登陆 GoogleSitemap

在线客服 联系方式 二维码

服务热线

邹经理:17812772595
曹经理:18511174352

扫一扫,关注我们