Реометры TA Instruments серии DHR (Discovery Hybrid Rheometers)

Описание:

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.

Конструкция реометров

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

Области применения:     

• Наука
• Материаловедение
• Пищевая промышленность
• Нефтехимия и нефтепереработка
• Фармация
• Полимерная отрасль

Реометры TA Instruments имеют несколько вариантов термоприставок: 

• Пельтье-столики (в том числе со сменными рабочими поверхностями),
• системы контроля температуры для концентрических цилиндров, 
• системы электрического нагревания верхней и нижней геометрии,
• системы контролируемой газовой среды с возможностью видеонаблюдения образца, нагревания до 600°С и охлаждения жидким азотом

 
Реометры DHR и ARES могут поставляться с разнообразными геометриями:

• плоскость-плоскость и конус-плоскость из алюминия, нержавеющей стали, титана и полимерных материалов различного размера и специально обработанной поверхностью (насечка и т.д.), для легко испаряющихся жидкостей;
• коаксиальных цилиндров нескольких стандартов (DIN, двойной зазор, ротор с фаской, лопастные и спиральные роторы);
• геометрии специального назначения – высокого давления, несколько вариантов для межфазной реологии, приставки электрореологии, малоуглового светорассеяния, изучения кинетики фотоотверждения, геометрии для изучения твердых тел, пленок и т.д.

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:

• для определения качества и прогнозирования эксплуатационных свойств битумов, асфальтов и асфальтобетонных смесей (приставка и программное обеспечение);
• для контроля качества крахмалов и других желирующих агентов;
• набор геометрий для изучения реологии цементных растворов;
• и ряд других специализированных приспособлений.