流变仪作为表征材料流变特性的关键设备,其操作精度直接决定测试数据的可靠性。在实际操作中,气泡干扰与转子选型不当是导致数据偏差的主要诱因。掌握规避气泡干扰的技巧与科学选型的方法,是提升流变测试准确性的核心前提。
气泡的存在会破坏材料内部结构的均匀性,导致剪切场分布紊乱,进而使测试得到的黏度、弹性模量等关键参数出现显著偏差。规避气泡干扰需贯穿样品制备与测试操作全流程。样品制备阶段,对于易产生气泡的液体样品,应采用缓慢搅拌的方式混合,避免剧烈晃动;若样品中已存在气泡,可通过真空脱气处理,或静置一段时间待气泡自然消散后再进行测试。对于粉末样品,需控制加料速度,避免粉末在溶解过程中裹挟空气形成气泡。

测试操作环节,样品加注时应沿流变仪测试杯内壁缓慢倾倒,利用重力让样品自然填充,减少空气卷入;若采用转子浸入式测试,需将转子缓慢降至样品中,避免快速插入产生负压吸附气泡。同时,要确保样品全覆盖转子测试区域,防止测试过程中因样品不足导致空气进入测试体系。测试过程中若发现气泡,应立即停止测试,清理样品后重新进行准备操作。
转子作为流变仪与样品接触的核心部件,其选型需基于样品的流变特性、测试条件及测试目的综合判断。首先,需根据样品黏度范围选型:低黏度样品(如稀溶液)应选用直径较小、转速较高的转子,以保证测试过程中产生足够的剪切力,避免数据信号过弱;高黏度样品(如熔融塑料、膏体)则需选用直径较大、扭矩范围适配的转子,防止转子因负载过大无法正常运转,同时减少样品剪切过程中的流动阻力影响。
其次,需结合样品的流动性与测试模式选型:对于流动性较好的牛顿流体,可选用圆柱型、锥板型转子;对于非牛顿流体,尤其是具有触变性或震凝性的样品,需选用适配其剪切历史的转子,确保测试能准确反映样品的流变响应。此外,还要考虑测试温度的影响,选用耐高温或耐低温的转子材质,避免温度变化导致转子性能受损,影响测试精度。
同时,转子选型后需进行间隙校准,确保转子与测试杯之间的间隙符合测试要求。间隙过大或过小都会改变剪切场强度,导致测试数据偏差。不同类型转子的间隙调整标准不同,需严格遵循设备操作手册进行校准操作。