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设计国产流变仪时减小轴承和转子的噪音

04/24

  在使用国产流变仪需要测量的是样品的扭矩,因此,仪器在设计的时候需要尽可能减小来自轴承和转子的背景噪音。
  
  但是,这一部分的噪音不能从根本上得到消除。各个厂家在产品研发和优化设计上,就各显其能,多种技术手段竞相迸发,以至于让客户选择的时候多少有点眼花缭乱。
  
  这一设计的优点:
  
  1、这一结构相对的降低了设备的制造成本,使得国产流变仪的价格相对便宜了(与形变控制的比较)。
  
  2、空气轴承+托杯马达或者磁悬浮轴承的组合,提高了设备的灵敏度,至少在工业应用领域或者小形变测试领域,完全满足测试需求。
  
  3、底座静止不动,为设备的模块化应用通了可能,比如拉曼光谱联用,红外光谱联用,高温高压密闭单元等。
  
  4、丰富的温控模块控制,既可以半导体,同轴圆筒,也可以液体温控和CTC辐射对流炉。
  
  5、可以兼容多种测试夹具,同轴圆筒,平锥板以及其他各类型的转子。
  
  但是也有缺点:由于力(扭矩)是在运动头上“量测”,因此,轴承摩擦、系统惯量(非匀速运动情况)成为不可避免的测量噪音。
  
  想要克服或者优化这一天生的缺点,配置低惯量的马达、轴承和转子就显得异常重要。或者,整体成为系统惯量。有一部分数据失真是由于系统惯量的存在造成的。很容易识别从马达启动到1S时间内,形变有大幅度的震荡。这在蠕变测试中较为常见。
  
  所以,在选择国产流变仪的时候,需要重点考量设备的系统惯量,针对测试的精准性和重复性有重要影响。当然,某些品牌的系统惯量很大,他们在软件端的数据处理上下了一番工夫,对数据做了优化处理,也获得不错的曲线结果。

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