如何減小旋轉粘度計的偏差

　旋轉粘度計結構簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、方便實(shí)用，被廣泛應用于測定油脂、油漆、涂料、塑料、食品、藥物、膠粘劑等各種流體的動(dòng)力粘度。

　　根據長(cháng)期的檢驗結果，我們發(fā)現，測試樣品時(shí)數據偏差很大。

　　首先我們從旋轉粘度計的原理說(shuō)起：

　　開(kāi)機后檢測零位時(shí)一般在不安裝轉子的情況下進(jìn)行，然后在半徑R1的外筒里同軸地安裝半徑R2的內筒,其間充滿(mǎn)了粘性流體,同步電機以穩定的速度旋轉,接連刻度圓盤(pán),再通過(guò)游絲和轉軸帶動(dòng)內筒(即轉子)旋轉, 內筒(即轉子)即受到基于流體的粘性力矩的作用，作用越大, 則游絲與之相抗衡而產(chǎn)生的扭矩也越大,于是指針在刻度盤(pán)上指示的刻度也就越大。將讀數乘以特定的系數即得到液體的動(dòng)力粘度。

　　根據其測量原理,我們總結出幾個(gè)減小偏差的方法：

　　一、性能指標須滿(mǎn)足國家計量檢定規程度要求。使用中的儀器要進(jìn)行周期檢定,必要時(shí)還要進(jìn)行中間自查以確定其計量性能合格,系數誤差在允許范圍內,否則無(wú)法獲得準確數據。

　　二、被測液體的溫度。 實(shí)驗證明:當溫度偏差0.5℃ 時(shí),有些液體粘度值偏差超過(guò)5％ ,溫度偏差對粘度影響很大,溫度升高, 粘度下降。所以要特別注意將被測液體的溫度恒定在規定的溫度點(diǎn)附近,對測量不要超過(guò)0.1℃。

　　三、外筒的選擇。對于雙筒旋轉粘度計要仔細閱讀說(shuō)明書(shū),不同的轉子匹配不同的外筒, 否則測量結果會(huì )偏差巨大。對于單一圓筒旋轉粘度計,原理上要求外筒半徑無(wú)限大,實(shí)際測量時(shí)要求外筒即測量容器的內徑不低于某一尺寸。實(shí)驗證明特別在使用一號轉子時(shí),若容器內徑過(guò)小引起較大的測量誤差。

　　四、正確選擇轉子或調整轉速,使示值在20~90格之間。 該類(lèi)儀器采用刻度盤(pán)加指針?lè )绞阶x數,其穩定性及讀數偏差綜合在一起有0.5格,如果讀數偏小如5格附近,引起的相對誤差在10％以上,如果選擇合適的轉子或轉速使讀數在50格,那么其相對誤差可降低到1％。如果示值在90格以上，使游絲產(chǎn)生的扭矩過(guò)大，容易產(chǎn)生蠕變，損傷游絲，所以一定要正確選擇轉子和轉速。

　　五、頻率修正。 對于國產(chǎn)儀器名義頻率在50Hz,而我國目前的供電頻率也是50 Hz,我們用頻率計測試變動(dòng)性小于0.5％,所以一般測量不需要頻率修正。但對于日本和歐美的有些儀器, 名義頻率在60Hz, 必須進(jìn)行頻率修正,否則會(huì )產(chǎn)生20％的誤差,修正公式為: 實(shí)際粘度=指示粘度×名義頻率÷實(shí)際頻率

　　六、轉子浸入液體的深度及氣泡的影響。 旋轉粘度計對轉子浸入液體的深度有嚴格要求,必須按照說(shuō)明書(shū)嚴格操作。在轉子浸入液體的過(guò)程中往往帶有氣泡,在轉子旋轉后一段時(shí)間大部分會(huì )上浮消失,附在轉子下部的氣泡有時(shí)無(wú)法消除,氣泡的存在會(huì )給測量數據帶來(lái)較大的偏差，所以?xún)A斜緩慢地浸入轉子是一個(gè)有效的辦法。

　　七、轉子的清洗。測量用的轉子(包括外筒)要清潔無(wú)污物,一般要在測量后及時(shí)清洗,特別在測油漆和膠粘劑之后。要注意清洗的方法,可用合適的有機溶劑浸泡,千萬(wàn)不要用金屬刀具等硬刮,因為嚴重的刮痕會(huì )帶來(lái)測量結果的偏差。

　　八、其他需注意的問(wèn)題。

　　1．大部分儀器需要調整水平,在更換轉子和調節轉子高度后以及在測量過(guò)程中隨時(shí)注意水平問(wèn)題,否則會(huì )引起讀數偏差甚至無(wú)法讀數。

　　2．確定是否為近似牛頓流體,對于非牛頓流體應經(jīng)過(guò)選擇后規定轉子、轉速和旋轉時(shí)間,以免誤解為儀器不準。

　　3．有些儀器需裝保護架,仔細閱讀說(shuō)明書(shū)按規定安裝, 否則會(huì )引起讀數偏差。