主要产品:

通风柜,实验室通风橱,实验室边台,实验室中央台,万能材料试验机,实验室通风柜

新闻资讯

为你介 绍熔体物 性综合测定仪使用方法


熔体物 性综合测定仪使用方法
一、基本使用方法包括:
1、参数设定和调整
参数调整主要包括:1)选择通道和测量范围;2)程序控温参数(各段升降温速度、升降温时间、恒温温 度和恒温时间等);3)控温PID参数(KP、KI、KD)等。
1)程序控温参数的设定
设定程序控温参数时,选择“控温”菜单的“控温参数”项,出现“参数选择”窗口,其上有“设定程序控温参数”窗口,见图1。也可以选择“参数调整”菜单的“参数调整”项,出现“参数设定窗口”,在该窗口选择“参数调整”菜单的“设定控温程序”项,出现“设定程序控温参数”窗口。
 
图1
控温程 序参数设定步骤为:
首先设 定控温段数为零,温度、时间和升温速度为零。
按NEXT按钮,进入控温段数1,设定目标温度(例如:800℃)及升降温速度(或到达 目标温度的时间),软件自 动计算出到达目标温度的时间(或升降温速度)。
按NEXT按钮,进入下一段。同样设 定目标温度和升降温速度(或到达 目标温度的时间)。
逐步设 定各段目标温度和升温时间及升温速度,完成程 序控温的参数设定。
如果目 标温度等于前一段温度,则为恒温段,此时应 该设定恒温时间,使升温速度为零。如果目 标温度低于前一段温度,则为降温,升温速度为负值。
注意:各段的 时间必须大于或等于零,不能为负值。
控温程序设定后,如果需 要保存该控温程序,单击“存储”按钮,保存控 温程序于计算机硬盘,下次运 行程序时将按该程序控温。完成控温程序设定后,单击“关闭”按钮,结束控温参数设定。此时会 显示设定的控温程序(见图2),检查设定无误后,可以关闭“参数选择”窗口。
 
图2
2.温度控制
本软件 温度控制非常灵活,大体上 可以分为开环控温和闭环程序控温。实验过程电炉的温度、样品温度(渣温)及给定温度都显示在“控温图”上。正常情况下,炉温和 给定温度两条线重合,开始升 温过程中渣温低于炉温。
开环控温:
开环控 温可以分为直接手动控温和步进控温。具体操作步骤为:
直接手动控温
1. 在主窗口单击“控温”菜单的“开环控温”项。出现“开环控温”窗口,见图3。
2. 通过单击“增加”、“降低”按钮,可以增加、降低输出电压(计算机输出电压)。每单击一下“增加”、“降低”按钮,输出电 压升降的幅度为“电压变动步长”显示的值。“电压变动步长”的值可以设定,但不宜太大,通常可以设定为“0.01”。                                                                                           
图7
输出电 压的值虽然也可以直接在“输出电压(V)”处设定,但由于 该值输入过程直接输出到电炉的可控硅,非常容 易造成输出过载,烧可控硅,所以不 能直接修改设定,通常都是使用“增加”或“降低”按钮进行设定。当需要 立刻使输出为零时,可以单击“回零”按钮使输出电压回零。
初始电 压是刚开始启动开环控温时给出的输出电压值。该电压 值是根据所采用的可控硅启动电压设置的,一般设 置该值在可控硅尚未启动,但再加 一点电压就启动的状态。
步进升温
步进升温是通过设定“步进升温速度”的值实现的。
步进升 温的实质是按一定的速度增加输出电压,使炉温升高。也可以 采用步进升温方法降低输出电压,此时只 需设定步进升温速度的值为负值。
在进行减电压控温时,炉温并 不表现为线性降温。完全手动控温时,可以设置“步进升温速度”的值为0。
步进升 温速度及初始电压的值在存储控温程序时得到保存。在下一次启动程序时,自动使 用存储的步进升温速度及初始电压的值。
闭环控 温及开环闭环的转换
闭环控温(程序控温)就是使 温度按照预定的控温程序进行温度的升降及恒温。进入闭 环控温的方法有两种,一种是单击“控温”菜单的“程序控温”项,进入闭环控温,此时开 环控温窗口消失。另一种 是单击开环控温窗口的“闭环控温”按钮,进入程序控温。
本程序 可以做到开环控温与闭环控温之间转换时的平滑过度。为了保证平滑过度,在开环控温时,给定炉 温值设定为实际炉温+0.5℃。当进入闭环控温时,程序自动从**段开始 查找目前炉温所处的控温段,进入该 段开始程序控温。如果目 前炉温可以属于两个温度段,则进入**个找到的温度段。
如果希 望直接进入某一段,可以在“原控温段”处输入该控温段数,单击“进指定段控温”按钮,直接进入该段控温。
在从程 序控温进入开环控温时,在“原控温段”处显示 转出的控温段数。
即时恒温
系统在控温时,可以在 任何时刻进行恒温。
方法是需要恒温时,单击“控温”菜单的“开始恒温”项,不论在 开环控温还是程序控温状态,都立刻 开始按照屏幕显示的给定炉温进行恒温。当需要结束恒温时,单击“控温”菜单的“结束恒温”项,结束恒温,恢复原控温状态。
注意:即时恒 温操作优先于开环控温和程序控温,所以在 即时恒温状态时,不论是 开环控温还是程序控温都不起作用,只有结 束即时恒温状态,开环控 温或程序控温才能够进行。
注意事项
通常应 该在开环控温状态升温到200℃以上再转到程序控温。当程序控温时,发现温度严重波动、给定温 度与实际炉温相差很大时,应该立 刻转入开环控温,在进入 开环控温状态后,通常至少应该2分钟以 上再转到程序控温。当高温 状态发生程序退出重新启动软件时,至少应 该保持开环控温状态5分钟,再转到程序控温。
不论开 环控温还是闭环控温状态,升温过 程应该密切注意电炉电流不应该超过允许的*大电流50A。当电流过大时,应该转到开环控温,降低输 出电压至电流低于允许*大电流。此后应 该降低步进升温速度(开环升温状态)或升温速度(程序控温状态),保证升 温过程电流不超过允许*大电流。
3.电炉动 作控制及实验结束
在主窗 口可以看到电炉模拟图,在电炉上有“上升”、“下降”和“停止”红框,单击它 们可以控制电炉的升、降及停止。在炉下 方有炉状态显示框,显示电炉运行状态。
在测定电导率、表面张 力和密度的窗口也有控制电炉升、降和停止的按钮,可以操作电炉升降。不过这 些窗口的升降和停止按钮还有与测定电导率、表面张 力及密度有关的作用。
 
注意:由于电 炉有上下限限制功能,当电炉到达上(下)限时,电炉自动停止,但由于 计算机控制开关仍处于“上升”(下降)状态,此时应该单击“停止”红框,使电炉 恢复到停止状态。
 
炉渣粘度测定
本系统 可以完成熔体降温过程粘度的连续测定、恒温条 件下粘度的定点测定以及改变粘度计测试头转速的粘度测定。根据测试装置的性能,粘度分辨率可以达到0.002Pa.s或更高。*高粘度可以测定到2Pa.s。
软件设 有防止扭矩传感器超负荷自动保护功能,当测定的频率值(反映扭矩大小)超过零点频率值5000时(通常频率值在15000附近),粘度计会自动停转,停止测定。
测定原理
本测试 装置采用旋转柱体法测定熔体的粘度。使柱体 在盛有液体的静止的同心圆柱形容器内匀速旋转,此时在 柱体和容器壁之间的液体产生了运动,在柱体 和容器壁之间形成了速度梯度。由于粘性力的作用,在柱体 上将产生一个力矩与其平衡。当液体 是牛顿液体且柱体转速恒定时,速度梯 度和力矩都是一个恒定值,且符合下边的表达式:
          
式中: r为柱体的半径; R为盛液体的容器半径;π为圆周率;h为柱体 浸入液体之深度;
    ω为柱体转动的角速度; η为液体的粘度。
   由扭矩传感器**的测定 旋转柱体的扭矩和角速度,则液体 的粘度可按下式计算,式中符号同上式。
 
在柱体半径、容器半 径和柱体侵入深度都一定时,粘度式 可以简化为下式:
 
式中: 为常数,称粘度常数。
由于柱体端面作用,柱体及 容器表面的粗糙程度的影响,实际仪器的粘度常数Kn虽然是常数,但表达 式较上边给出的还要复杂,通常采 用已知粘度的液体进行标定。即在已 知转速条件下测定已知粘度液体的扭矩,求出粘度常数Kn。本装置 粘度常数由下式求得:
 
式中: ηs为标准液体的粘度值,Pa.s;
Pls为测定 标准液体时的频率值(代表扭矩),Hz;
Pl0为零点 时测定的频率值(代表扭矩),Hz;
N为粘度计转速,rpm。
本装置测定的粘度值η由下式求得:
 
式中:η是液体的粘度,Pa.s;
Pl为测定 液体获得的频率值(代表扭矩), Hz;
Pl0为零点 时测定的频率值(代表扭矩),Hz;
Kn是粘度常数;Pa.s•rpm/ Hz;
N为粘度计转速,rpm。
常数标定方法
粘度常 数的标定通常在室温(使用蓖麻油)或恒温水浴(使用标准的液体)中进行。具体方法如下:
使用蓖麻油进行标定。蓖麻油 是一种很容易获得的试剂,由于其粘度值稳定,且粘度 值与高炉渣接近,过去常 常作为标定高炉渣的标准液体。根据其5~30℃时,
室温范 围蓖麻油粘度与温度的关系
温度℃ 5 8 10 15 18 20 22 25 28 30
粘度Pa.s 3.76 2.89 2.418 1.514 1.1625 0.986 0.834 0.651 0.521 0.451
粘度值与温度的关系,可以方 便地在室温下标定粘度常数。
文献给 出的蓖麻油粘度和温度的关系如上表。使用下 边的公式可以获得室温时的蓖麻油粘度,并进行 粘度常数的标定。
η = 5.678734 - 0.445362 * t + 0.012761 * t2 - 0.0000586737 * t3 -0.00000368578 *t4 + 0.0000000502169 * t5
式中:η是蓖麻油的粘度,Pa.s ; t是蓖麻油温度,℃。
采用蓖 麻油标定粘度常数的方法是:
启动计算机,运行“新熔体”软件。
单击主窗口的“测粘度”菜单的“开始测粘度”项,此时主窗口屏幕的“频率瞬时值”显示测得的频率值,通常在9900~10000Hz范围。
安装好 粘度测试转动机构和测试头。
在内径Φ40mm的坩埚内加入40mm高度的蓖麻油。
准确地 使测试头与坩埚同心,且使测试                    图1
头底部距坩埚底10mm。
单击主窗口的“测粘度”菜单的“测粘度常数”项,此时出现“测定粘度常数”窗口,如图12。
**测定蓖麻油温度(**到0.1℃),将蓖麻油温度输入到“油温度”栏内,此时“油粘度Pa.s”栏内显 示蓖麻油的粘度值。
确认“设定转速”按钮旁 的栏内设定的转速值为300(rpm),如果不是,将值设定为300,然后单击“设定转速”按钮,设定给定转速。
确认“实测频率”栏内的频率值稳定后,单击“测零点”按钮,此时零点频率显示在“测零点”按钮旁的栏内。
单击主 窗口粘度计模拟图上扭矩传感器的图标(显示着 粘度计转动状态的“停”),粘度计开始旋转,转速逐渐达到约300rpm。
当“瞬时转速”和“实测转速”都稳定在300rpm后,观察“频率瞬时值”和“实测频率”的值都稳定后,频率时 间图显示频率值已经是良好直线后,单击“测常数”按钮,此时按 钮旁的栏内显示测得的粘度常数值。
单击“存储”按钮,保存粘度常数。
单击主 窗口粘度计模拟图上扭矩传感器的图标(显示着 粘度计转动状态的“转”),粘度计停止转动。待“实测转速”恢复到0后,观察“实测频率”值是否恢复到零点值。待“实测频率”值稳定后,单击“测零点”再次测定零点频率。
单击扭 矩传感器的图标使粘度计转动,到“实测频率”值稳定后,再次单击“测常数”,测定粘度常数。
如果粘度常数值稳定,单击“储存”按钮,保存粘度常数值。单击“退出”按钮,完成粘度常数测定。
如果粘度常数不稳定,请确认 蓖麻油温度是否变化,坩埚与 测试头是否对中,测试头是否摇摆,蓖麻油 中是否混入杂物。调整好 装置及校准蓖麻油温度后,重复上述测定工作,再次测定粘度常数值,直至粘度常数值稳定。保存测 得的粘度常数值后,单击“退出”按钮,完成粘度常数测定。
注意事项
粘度常 数主要与测试头直径、坩埚内径、测试头浸入深度、测试头 端部距底面的距离有关。通常坩埚内径、测试头浸入深度、测试头 端部距底面的距离都可以控制恒定,但测试头经过使用,受到腐蚀直径会变小,造成粘度常数变化,此时应 该重新标定粘度常数。
测试过 程应该注意保证测试头的浸入深度,防止产生误差。
连续降 温过程测定粘度的方法
为了获 得粘度温度曲线,通常采 用在连续降温过程中测定熔体的粘度。测定方法如下:
1、 测定粘 度的石墨坩埚的规格是Φ52外×Φ40内×80mm,应该保 证使样品熔化后的渣层高度为40mm,根据经 验每次使用样品约140克。
2、 升温前,将石墨 坩埚和石墨套筒放入炉内,要保证 石墨坩埚盛炉渣部分位于炉子的恒温带内,必要时当炉温升至400℃时开始 从炉子的下部通入Ar或N2气进行保护。
3、 运行本软件,开始升温。将炉温 升到预定的温度后恒温20分钟。对于高炉渣,一般是1500~1550℃,如果渣粘度较低,可以使用更低的温度,如1450℃。
4、 待样品完全熔化后,用石墨 棒搅拌样品并测定熔化的样品高度是否满足40mm高。样品过 多可以用铁棒粘出,过少可以补加样品。高度满 足要求且熔化均匀后,安装好测试头和转杆。点动炉 升或炉降按钮使电炉高度满足测试头正好位于坩埚底部。将位移计数器清零,点动炉 降按钮使电炉下降10mm,使测试 头位于距坩埚底部10mm的位置。
5、 单击“测粘度”菜单的“开始测粘度”项,开始测 定扭矩传感器测定的频率值。待频率值稳定后(频率值通常在9800~10000范围),单击“测粘度”菜单的“测零点”项,此时出现一个“测粘度零点”的小窗口。观察零 点频率值稳定后,单击“测定”按钮,测定零点。单击“完成”按钮,完成零点测定。
6、 零点测定完成后,单击主 窗口粘度计模拟图上扭矩传感器的图标(显示着 粘度计转动状态的“停”),使粘度计开始旋转,此时测定结果绘制在“粘度温度图”上。待转动 速度给定转速后,单击“测粘度”菜单的“开始记录数据”项,计算机开始记录数据。
7、 使炉温 按规定速度降温(通常是每分钟降2℃),直至到 达预定的温度或粘度。粘度值较小时,可以使 用较高的转速以提高测定精度。当粘度值较大时,可以降低粘度计转速,使粘度 计可以测定较高的粘度。测定完成后,单击扭矩传感器图标,停止粘度计转动,单击“测粘度”菜单的“测粘度OFF(ON)”项,结束粘度测定。
8、 单击“测粘度”菜单的“结束记录数据”项,停止记录数据;单击“测粘度”菜单的“存储粘度温度数据”项,将数据 保存在文件名为主窗口的试验号的内容的“.ND”文件中,该文件可以在硬盘的“物性数据”文件夹中找到。试验号 内容通常由程序根据试验日期自动设定,在保存 粘度数据前可以根据需要改变试验号内容,使粘度 文件按照自己要求的名称进行保存。
9、 粘度测定完成后,快速将 炉温升高直到样品粘度很低后,取出测试头,完成样品测试。
注意事项:
1、 测定一个样品前,一定要确定其试验号,防止文件名重复,导致以 前的文件被覆盖,特别是 一天进行多个试验测定时。*好是定 期将测定数据从“物性数据”文件夹 中移动到其它文件夹中。
2、 不要忘记单击“开始记录数据”,防止漏记数据。
3、 不要忘记保存数据。
 

 

Copyright(c) 2003-2019  宁波璟 瑞仪器仪表有限公司版权所有
    电话:0574-27664806 0574-27951926    传真:0574-27860777    地址:宁波市江东区桑田路741号    邮编:315040

  
友情链接:    手机牛牛赚钱   2858棋牌登陆   新世界棋牌   阿里棋牌安卓app   至尊棋牌代理