Реометры Discovery Hybrid Rheometers (DHR) это первое в мире коммерчески доступное семейство ротационных реометров, построенное с использованием уникального магнитного подшипника. Магнитный подшипник приборов DHR имеет зазор в несколько миллиметров. Это дает резкое снижение остаточного трения в подшипнике и, что более важно, возможность контроля и измерения крутящего момента в диапазоне нН•м. В мире пока нет других реометров, способного контролировать и измерять такие величины низких крутящих моментов, как в режиме с контролируемой нагрузкой, так и в режиме с контролируемой деформацией. Больший зазор также делает реометр более отказоустойчивым и невосприимчивым к загрязнениям.
Оптический сенсор
Все реометры DHR оснащены оптическими сенсорами положения высокого разрешения. Для еще большой чувствительности в реометре HR-3 используется датчик с двойным отсчетом. Эта новая технология обеспечивает сверхвысокое разрешение смещения в 2 нрад с пониженным уровнем шума и улучшает измерение фазового угла. Высокая чувствительность и правильность измерений позволяет использовать реометры DHR для исследования материалов в экстремально широком диапазоне условий.
Датчик положения геометрий TPS
Реометры DHR оборудованы патентованным датчиком положения TPS высокого разрешения для точного контроля зазора в геометриях, который обеспечивает измерение зазора и компенсацию теплового расширения геометрий в реальном времени. В отличии от конкурентов, TPS устраняет ошибки, связанные с тепловым расширением, не только специальных стальных геометрий, но и стандартно поставляемых с реометрами. TPS геометриями и температурными системами Smart Swap™.
Двигатель с полым ротором.
Реометры DHR оборудованы обновленным двигателем с цифровой системой управления током для более стабильного приложения момента и минимального дрейфа. Этот двигатель обеспечивает экстремально мягкое ускорение и очень быстрое шаговое изменение деформации и напряжения. При этом момент инерции, температура двигателя и трение остаются на минимальном уровне.
Управление реометрами
Управление приборами, регистрация данных и их обработка осуществляется с помощью новой программы TRIOS. Эта программа предназначена для управления реометрами и термоанализаторами. Программа – бесплатная и доступна для скачивания на веб-сайте TA Instruments. Для оперативного управления реометры оборудованы сенсорной панелью. Для контроля состояния реометры оборудованы цветным жидкокристаллическим экраном
Геометрии Smart Swap™.
Для удобства пользователя реометры DHR снабжены возможностью работы с насадками, которые определяются прибором автоматически по технологии Smart SwapTM. Такие насадки имеют на внутренней стороне магнитный цилиндр, на котором записана полная информация о геометрических и массовых параметрах насадки, при этом для каждой насадки данная запись уникальна. При установке насадки на вал прибора магнитная система реометра считывает данные и передает их в программное обеспечение. Поэтому оператору при переключении насадки не требуется вводить в систему какие-либо данные о геометрии, типе или материале - ввод данных производится автоматически и прибор сразу же готов к работе в новой конфигурации.
Для пользователей доступны геометрии различных типов, размеров: плоскость-плоскость, плоскость-конус, концентрические цилиндры, геометрии для межфазной реологии. Геометрии могут быть изготовлены из нержавеющей стали, алюминия, титана, кварцевого стекла, полимеров. Пользователь может самостоятельно изготовить геометрии для своих уникальных задач. Для подключения к реометру таких геометрий существует специальный адаптер.
Реометры DHR имеют хорошо зарекомендовавший себя одношпиндельный вариант дизайна, причем рама изготовлена методом литья с последующей фрезеровкой. Такая конструкция имеет торсионную и аксиальную жесткость, увеличенную на 60%. Именно высокая жесткость позволяет добиваться позиционирование геометрий с точностью 0,02 мкм. Открытый дизайн обеспечивает легкий доступ и широкое пространство для установки геометрий и термоприставок, для загрузки образцов и тримминга.
Большой ход шпинделя позволяет устанавливать приставки больших размеров, такие как камера с контролируемой атмосферой, ячейку высокого давления и т.д.
Сравнительная таблица основных технических характеристик реометров
Технические характеристики |
HR-1 |
HR-2 |
HR-3 |
Минимальный крутящий момент, нН·м |
10 |
2 |
0,5 |
Максимальный крутящий момент, мН·м |
150 |
200 |
200 |
Разрешение по крутящему моменту, нН·м |
0,1 |
0,1 |
0,05 |
Диапазон угловых скоростей (контр. нагрузка), рад/c |
0 - 300 |
0 - 300 |
0 - 300 |
Диапазон частот, Гц |
1 10-7 - 100 |
1 10-7 - 100 |
1 10-7 - 100 |
Разрешение по смещению, нрад |
10 |
10 |
2 |
Шаговое изменение деформации, мс |
5 |
5 |
5 |
Шаговое изменение нагрузки, мс |
15 |
15 |
15 |
Нормальное/аксиальное усилие, Н |
0,01 - 50 |
0,005 - 50 |
0,005 - 50 |
Чувствительность датчика нормального усилия |
0,01 |
0,005 |
0,005 |
Контроль температуры |
|||
|
от -45°С до 200°С |
от -45°С до 200°С |
от -45°С до 200°С |
Концентрические цилиндры |
от -20°С до 150°С |
от -20°С до 150°С |
от -20°С до 150°С |
Плоскость с верхним электрическим подогревом |
от -30°С до 150°С |
от -30°С до 150°С |
от -30°С до 150°С |
Система с электроподогревом геометрий |
от -70°С до 400°С |
от -70°С до 400°С |
от -70°С до 400°С |
Высокотемпературная камера |
от -160°С до 600°С |
от -160°С до 600°С |
от -160°С до 600°С |
Реометры TA Instruments имеют несколько вариантов термоприставок:
Реометры DHR и ARES могут поставляться с разнообразными геометриями:
Уникально малый момент инерции (либо полное его отсутствие) позволяет применять реометры TA Instruments для определения вязкоупругих характеристик жидкостей и твердых тел, модулей упругости и течения, релаксации модулей, параметра “ползучесть/восстановление” в очень широком интервале скоростей и нагрузок. Кроме того, реометры TA Instruments позволяют определять молекулярно-массовое распределение полимеров, проводить реологические эксперименты с Фурье-преобразованием и с осциллирующей деформацией высокой амплитуды (LAOS). Эти методы способствуют более детальному изучению структуры объектов со сложным характером поведения.
Реометры применяются в различных отраслях: в химической и нефтехимической промышленности, для контроля конструкционных, строительных и дорожных материалов, для анализа пищевых продуктов и косметических средств, для аттестации фармацевтической продукции, а также при изучении и разработке новых материалов и процессов.
Дополнительные устройства: