Глосар

Корекция на Багли

Системите на Rosand за капилярен реометър с високо налягане позволяват контролирано екструдиране (чрез обемен поток) на проба през прецизна матрица с известни размери. Това позволява да се характеризират свойствата на потока на материала, обикновено в условия на висока сила (или налягане) и/или висока скорост на срязване.

Защо корекцията на Багли?

По време на измерването с капилярен реометър за високо налягане материалът обикновено преминава от цилиндър с диаметър 15 mm в матрица с диаметър 1 mm. Налягането, необходимо за ускоряване на материала в матрицата, се измерва на входа на матрицата. По този начин измерената стойност съдържа не само налягането, необходимо за срязване на материала през матрицата, но и налягането, необходимо за ускоряване на топенето от ниската скорост на потока в захранващия канал до много по-високата скорост на потока в кръглата матрица или капиляра. Тази промяна на скоростта води до промени в налягането, които могат да се разглеждат по следното уравнение, вж. фигура 1).

ΔPизмерено = ΔPвход + ΔСвиване + ΔПускане

Следователно датчикът за налягане измерва спад на налягането, който превишава спада на налягането в матрицата.

За да се получи истинското напрежение на срязване на стената, необходимо за изчисляване на истинския вискозитет на срязване, е необходимо да се коригира този описан ефект. Този процес се нарича корекция на Бейгли.

Диаграма, илюстрираща посткристализацията при полимерите, показваща промените в молекулярната верига и структурата на полукристалните материали.
Фигура 1. Ефектите на налягането на входа и на изхода трябва да бъдат коригирани и отчетени, когато се използва капилярна матрица.

Как се извършва корекцията на Бейгли?

  • Историческа корекция на Bagley

Едно от решенията е да се използва методът, описан в стандарт DIN 11443. В този стандарт спадът на налягането се измерва върху серия от матрици с еднакъв диаметър, но с намаляваща дължина (различно съотношение L/D). Извършва се линейно напасване на измерените точки, което позволява екстраполация към съотношението L/D на дължина 0 (фигура 2).

Графика, илюстрираща зависимостта на налягането от съотношението L/D при различни екструдиращи матрици, показваща тенденциите за висока и ниска скорост на срязване за реологичен анализ.
Фигура 2. Използване на матрици с различни съотношения L/D за екстраполация на спада на налягането при дължина 0 mm.

Резултатът от екстраполацията за L/D = 0 обаче често дава неправилно отрицателно налягане, тъй като екстраполацията може да не е линейна при ниски съотношения L/D (фигура 3).

Графика, сравняваща налягането и съотношенията L/D, която подчертава нелинейността на екстраполацията при ниски съотношения и проблемите с отрицателното налягане.
Фигура 3. Екстраполацията на линейното напасване може да е неправилна при ниски съотношения L/D.
  • Корекция на Bagley с едно измерване: Двойният отвор на цевта

Алтернативен метод за коригиране на ефектите на входа и на изхода е работата с матрица с отвор (обикновено с дължина 250 µm) заедно с дългата капилярна матрица на инструмент с два отвора. При този подход спадът на налягането на входа може да се измерва директно,). Забележително предимство на този подход е, че измерването и корекцията се извършват в рамките на едно единствено изпитване с помощта на капилярен реометър с два отвора, като по този начин отпада необходимостта от минимум три изпитвания, изисквани от историческата корекция на Бейгли.

Графика, илюстрираща измерванията на спада на налягането за капилярни матрици и матрици с отвор, които са от решаващо значение за разбирането на корекцията на Бейгли при реометричните изпитвания.
Фигура 4. Определяне на спада на налягането на входа с помощта на диафрагма

Автоматични изчисления в FlowMaster: Едно кликване разстояние от корекцията на Багли

Софтуерът NETZSCH FlowMaster улеснява автоматичното изпълнение на процедурите за екстраполация, необходими за прилагане на историческата корекция на Бейгли. Чрез използване на опцията за двустенна цев и матрица с нулева дължина тази конфигурация позволява едновременни измервания на капилярна и орифициална матрица.

По този начин се определя спадът на налягането на входа на матрицата, а абсолютното напрежение на срязване и абсолютният вискозитет на срязване се изчисляват по метода на Бейгли. Тази корекция се извършва само с едно щракване на мишката в софтуера NETZSCH FlowMaster .

Двама професионалисти анализират диаграми и данни на маса, като единият използва таблет, а другият си води бележки, в светло работно пространство.

Имате ли въпроси?

Нашите експерти с удоволствие ще ви помогнат.

Свържете се с нас

Подходящи продукти за вашето измерване

AI Overview
An error occurred. Please try again.