11.03.2020 by Dr. Shona Marsh
Viskosimeter eller reometer - vilken är bäst för mig?
Det är inte alltid helt enkelt att bestämma sig för om man ska köpa en viskosimeter eller en reometer. Den här guiden tar dig igenom skillnaderna och hur en reometer kan vara mer lämpad för dina behov.
Vad är skillnaden?
En viskosimeter har vanligtvis ett mekaniskt lager som begränsar instrumentets hastighet och vridmoment, medan en reometer använder ett luftlager med låg friktion. Detta innebär att en viskosimeter kan vara en lösning för material-, process- eller produktionstester som kräver enkla flödesmätningar på newtonska material (där viskositeten är oberoende av skjuvhastigheten), men att en reometers prestanda möjliggör mycket bättre karakterisering av flöde, deformation och till och med ett materials KlibbighetKlibbighet beskriver interaktionen mellan 2 lager av identiska (autohesion) eller olika (kohesion) material i termer av ytans klibbighet.klibbighet (för newtonska och icke-newtonska material).
En viskosimeter kan vara portabel för fält- eller fjärrtestning. Reometrar är i allmänhet dyrare än viskosimetrar, men de är mer mångsidiga och har ett mycket bredare dynamiskt intervall av kontroll- och mätparametrar.
Mätning Viscosity
Mätning av viskositet är den vanligaste tillämpningen för en viskosimeter eller reometer. För de flesta produkter krävs att viskositeten är hög vid låga skjuvhastigheter för att förhindra sedimentering eller slumpning, men att den tunnas ut vid högre skjuvhastigheter för att underlätta applicering eller bearbetning. En enda viskositetsmätning är därför inte tillräcklig för att beskriva viskositeten hos sådana material och viskositeten bör mätas över ett intervall av skjuvhastigheter eller spänningar.
En viskosimeter kan normalt mäta i intervallet ca 0,1 till103 s-1 medan en reometer utökar mätområdet från 10-6 till105 s-1. Ett bredare mätområde gör det möjligt att få fram relevanta data genom att utsätta provet för förhållanden som är realistiska i förhållande till de förhållanden som råder vid tillverkning eller användning av produkten.
Processer som sedimentering är bäst lämpade att analysera med en reometer på grund av dess låga vridmoment. Höghastighetsstyrning av en reometer möjliggör också analys av en process med mycket hög skjuvhastighet, t.ex. sprutning.
| Process | Minsta skjuvhastighet (s-1) | Maximal skjuvhastighet (s-1) | Viskosimeter | Reometer |
| Omvänd gravyr | 105 | 106 | ✔ | |
| Sprutning | 104 | 105 | ✔ | |
| Bladbeläggning | 103 | 105 | ✔ | ✔ |
| Blandning/omrörning | 10 | 103 | ✔ | ✔ |
| Borsta | 10 | 103 | ✔ | ✔ |
| Pumpar | 1 | 103 | ✔ | ✔ |
| Extrudering | 1 | 102 | ✔ | ✔ |
| Beläggning av gardiner | 1 | 102 | ✔ | ✔ |
| Avjämning | 10-2 | 0.1 | ✔ | |
| Sänkning | 10-2 | 0.1 | ✔ | |
| Sedimentation | 10-6 | 10-2 | ✔ |
Sträckgräns
Efter viskositet är flytspänning förmodligen den reologiska egenskap som mäts mest rutinmässigt eftersom många konsumentprodukter vinner värde på att ha en sådan egenskap.
Flytspänningen varierar som en funktion av temperaturen och tidsskalan under vilken spänningen appliceras. Reometrar kan ge mer relevanta data om SträckgränsFlytspänning definieras som den spänning under vilken inget flöde uppstår; bokstavligen beter sig som ett svagt fast ämne i vila och som en vätska när det flyter.flytspänning än en viskosimeter genom att möjliggöra tillämpning av ett brett spektrum av dessa metoder. Att applicera en spänningsramp anses vara det enklaste sättet med en reometer.
Vilket är bäst för mig?
Den ökade mångsidigheten och prestandan gör reometrar till ett utmärkt verktyg för forskning, produkt- och processutveckling samt kvalitetskontrolltestning. Både viskosimetrar och reometrar kompletterar varandra och det är inte ovanligt att viskosimetrar används för QC-testning av produkter som har utvecklats med hjälp av en reometer inom en och samma organisation. Men med den mångsidiga och kraftfulla programvaran Kinexus kan både FoU- och QC-mätningar (med kriterier för godkänt och underkänt), inklusive möjligheten till 21 CFR (för läkemedelsindustrin), anpassas efter provtyp, applikation och operatör.