轉(zhuǎn)矩流變儀是材料科學(xué)與工程領(lǐng)域中用于測試聚合物、橡膠、食品、藥品等材料流變性能的關(guān)鍵設(shè)備。其通過測量材料在混合或剪切過程中的扭矩、溫度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)，反映材料的加工性能、熔體流動特性及穩(wěn)定性。然而，由于長期使用、機械磨損或環(huán)境因素影響，儀器的測量精度可能下降，因此定期校準與性能驗證至關(guān)重要。
1.校準方法
校準是確保儀器測量精度的基礎(chǔ)，主要包括扭矩、溫度、轉(zhuǎn)速三個核心參數(shù)的校準。
1.1扭矩校準
-標準砝碼法：在轉(zhuǎn)子上施加已知質(zhì)量的砝碼，測量扭矩傳感器的響應(yīng)值，并與理論計算值對比，調(diào)整校準系數(shù)。
-動態(tài)扭矩傳感器比對：使用經(jīng)過計量認證的標準扭矩傳感器進行對比測試，確保測量誤差在允許范圍內(nèi)（通常要求誤差≤±1%）。
1.2溫度校準
溫度控制精度影響材料的熔融行為和流變性能。校準方法包括：
-標準熱電偶比對法：在混合腔或轉(zhuǎn)子附近插入標準熱電偶，與設(shè)備顯示溫度對比，調(diào)整PID控制參數(shù)。
-紅外測溫校準：對于高溫測試（如聚合物熔體），可采用非接觸式紅外測溫儀驗證溫度均勻性。
1.3轉(zhuǎn)速校準
轉(zhuǎn)速影響剪切速率，進而影響流變數(shù)據(jù)。校準方法包括：
-光電編碼器檢測：使用外部轉(zhuǎn)速計測量轉(zhuǎn)子實際轉(zhuǎn)速，與設(shè)定值對比，調(diào)整電機控制參數(shù)。
-穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速測試：在不同轉(zhuǎn)速下運行設(shè)備，觀察扭矩波動情況，確保轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性（通常要求誤差≤±0.5%）。
2.性能驗證方法
校準完成后，需進行性能驗證，以確保設(shè)備在實際測試中的可靠性。常見的驗證方法包括：
2.1標準物質(zhì)測試
使用已知流變特性的標準物質(zhì)（如聚苯乙烯、硅油等）進行測試，對比實測數(shù)據(jù)與標準值，驗證設(shè)備的重復(fù)性和準確性。
2.2重復(fù)性測試
在同一樣品、相同測試條件下進行多次測量，計算扭矩、溫度等參數(shù)的相對標準偏差（RSD），通常要求RSD≤2%。
2.3比對實驗
將同一批樣品在不同轉(zhuǎn)矩流變儀或采用其他流變測試方法（如毛細管流變儀）進行對比，評估數(shù)據(jù)一致性。
3.校準與驗證周期
-日常校準：每次開機前進行零點校準，確保傳感器無漂移。
-定期校準：建議每6個月進行一次全面校準，或依據(jù)使用頻率調(diào)整。
-性能驗證：每批次重要實驗前進行標準物質(zhì)測試，確保設(shè)備狀態(tài)正常。
