소개
고정 셀은 기판에서 건조되는 동안 페인트 또는 코팅의 유변학적 특성을 특성화하기 위해 Kinexus 회전 레오미터와 함께 사용됩니다. 이러한 테스트는 다음과 같은 효과를 확인하는 데 유용합니다.
- 고체 함량
- 코팅 기판의 다공성
- 코팅 기판의 두께
- 수분 유지 첨가제
- 적용된 압력 강하
재료의 유변학적 특성에 따라 달라집니다.
그림 1은 고정화 셀 시스템을 보여줍니다.

측정은 다공성 소결 디스크에 배치된 기판 위에 시료를 놓고 아래에 진공을 가하여 탈수 공정을 시작함으로써 이루어집니다. 최대 직경 45mm의 상부 기하학적 구조(원뿔 또는 플레이트)를 사용할 수 있으며, 시료의 고정화 동역학을 특성화하기 위해 회전(점도 측정) 또는 점탄성 특성의 변화를 감지하기 위해 진동으로 실시간 측정이 이루어집니다.
측정 매개변수
다음은 건조 중 벽 페인트의 유변학적 특성을 측정한 결과입니다. 표 1에 측정 파라미터가 자세히 나와 있습니다.
표 1: 측정 매개변수
장치 | 키넥서스 울트라+ 회전 레오미터 |
테스트 유형 | 진동, 시간 스윕 |
지오메트리 | PP40(플레이트/판, 직경: 40mm) |
측정 시작 시 간격 | 1 mm |
측정 중 정상 힘 | 0.5 N |
주파수 | 1 Hz |
전단 변형률 | 0.5% |
에 대한 설명:
전단 변형률 선택: 0.5%의 전단 변형률은 선형 점탄성 영역(선형 점탄성 영역(LVER)LVER에서는 적용된 응력이 구조물의 구조적 파괴(항복)를 일으키기에 충분하지 않으므로 중요한 미세 구조적 특성을 측정하고 있습니다.LVER)에 속하므로 샘플 구조의 파괴로 이어지지 않기 때문에 선택되었습니다. 이는 진폭 스윕 실험을 통해 결정되었습니다(결과는 표시되지 않음). 물론 시료가 건조 중이기 때문에 측정하는 동안 시료가 변하기 때문에 선형 점탄성 영역(LVER)LVER에서는 적용된 응력이 구조물의 구조적 파괴(항복)를 일으키기에 충분하지 않으므로 중요한 미세 구조적 특성을 측정하고 있습니다.LVER도 변할 수 있습니다. 고조파 왜곡 곡선을 살펴보면 전체 측정 동안 샘플이 선형 점탄성 영역(LVER)LVER에서는 적용된 응력이 구조물의 구조적 파괴(항복)를 일으키기에 충분하지 않으므로 중요한 미세 구조적 특성을 측정하고 있습니다.LVER에 남아 있음을 알 수 있습니다.
측정 중에 가해진 정상적인 힘입니다: 테스트에는 1mm의 간격을 선택했지만, 샘플 건조로 인해 예상되는 수축을 허용하기 위해 테스트 중에 간격을 변경하면서 상판과 샘플 사이에 접촉이 유지되도록 small 정상 힘을 가했습니다. 이 기술은 정상적인 힘을 유지하면 샘플의 수축과 일치하는 간격 크기가 줄어들기 때문에 샘플이 튀어나오는 것을 방지할 수 있었습니다.
LVER - 선형 점탄성 범위
- lVER는 변형률과 응력이 비례하는 진폭 범위입니다.
- 선형 점탄성 영역(LVER)LVER에서는 적용된 응력이 구조물의 구조적 파괴(항복)를 일으키기에 충분하지 않으므로 중요한 미세 구조적 특성을 측정하고 있습니다.LVER에서는 적용된 응력(또는 변형률)이 구조물의 구조적 파괴를 일으키기에 충분하지 않으므로 미세 구조적 특성을 측정합니다.
고조파 왜곡
선형 점탄성 영역(LVER)LVER에서는 적용된 응력이 구조물의 구조적 파괴(항복)를 일으키기에 충분하지 않으므로 중요한 미세 구조적 특성을 측정하고 있습니다.LVER 내에서 입력 발진 주파수는 출력 발진 주파수와 동일합니다. LVER를 넘어서면 고조파 왜곡이 발생합니다. 입력 진동은 더 높은(즉, 고조파) 주파수 응답으로 세분화됩니다. 스트레인이 LVER를 벗어나면 고조파 왜곡이 증가합니다. 이는 NETZSCH rSpace 소프트웨어에서 쉽게 표시할 수 있습니다.

측정 결과
그림 2는 벽 페인트가 건조되는 동안 측정된 복잡한 강성과 간격을 보여줍니다.
진공 없이 진동을 가하는 1분간의 평형화 후 펌프를 켜고 페인트의 탈수를 시작했습니다. 그 결과 복합 탄성계수가 30배 증가했습니다. 페인트 건조 중 복합 강성 및 간격 2(강성) 11분 이내에 샘플이 10% 이상 줄어든 반면, 샘플은 10% 이상 줄어들었습니다. 이 시간이 지나면 복합 탄성률과 갭이 정체되어 건조 과정이 끝났음을 나타냅니다.

고정 셀을 설정하는 데모는 이 동영상에서 확인할 수 있습니다: 고정 셀 사용 방법