簡述流變坩堝的科學規范使用步驟
2025-08-20
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在材料流變學測試中，流變坩堝作為連接樣品與流變儀測量系統的“承皿”載體，承擔著盛裝、穩定與高效傳遞剪切力的關鍵角色。廣泛應用于高分子熔體、聚合物溶液、涂料、凝膠、食品及化妝品等軟物質的黏彈性、流動行為與結構演變研究。其輕質、導熱快、耐腐蝕的特性使其成為高溫或動態掃描測試的理想選擇。為確保測試精度與設備安全，必須遵循流變坩堝的科學規范使用步驟。
第一步：選型匹配
根據流變儀型號（如TA、Anton Paar、Thermo HAAKE）選擇匹配的鋁盤坩堝，常見規格有8mm、25mm、35mm直徑。確認其與對應轉子（平行板、錐板或同心圓筒）的幾何匹配性，避免測量間隙偏差影響數據準確性。同時根據測試溫度范圍（通常-150℃～200℃）確認鋁材耐受性。
第二步：清潔處理
使用前用無水乙醇或丙酮棉簽擦拭內壁與邊緣，去除油污、指紋或殘留物。對于高靈敏度測試，可進行烘干處理（60℃烘箱10分鐘），確保干燥。嚴禁使用硬物刮擦，防止劃傷表面影響流場均勻性。
第三步：樣品加載
將待測樣品緩慢注入流變坩堝中心，避免帶入氣泡。加樣量應略高于邊緣，確保在轉子下降后能填滿測量間隙并形成微小凸面，但不得溢出。對于易揮發樣品，操作應迅速，或使用防蒸發附件（如溶劑阱）。
第四步：安裝定位
將裝有樣品的鋁盤坩堝平穩放置于流變儀加熱臺上，確保與溫控模塊緊密接觸，保障溫度均勻。手動或自動升降轉子，使其緩慢浸入樣品中，直至設定間隙（如1mm或0.5mm）。系統自動完成對中校正，避免偏心剪切。
第五步：測試運行
啟動測試程序（如振幅掃描、頻率掃描、升溫掃描），實時觀察扭矩、應力與樣品形態變化。若發現樣品滑移、脫粘或溢出，應立即暫停，重新裝樣或調整夾具。對于高溫測試，注意鋁坩堝熱膨脹對間隙的影響。
第六步：測試結束與清理
測試完成后，升起轉子，用塑料刮刀小心取出殘留樣品，避免金屬工具損傷鋁盤。再次用溶劑清洗，晾干后分類存放。若樣品固化難清理，可短暫加熱軟化后再處理。定期檢查是否變形、刮傷或氧化，影響后續使用。
