旋转粘度计测量百分比和测量结果有什么关系-上海精天电子仪器有限公司

一、扭矩百分比与粘度值的理论关系

旋转粘度计通过测量转子在流体中旋转时受到的扭矩来计算粘度。扭矩百分比（如显示为100%）表示当前扭矩达到仪器在当前转子/转速组合下的最大量程（即满量程FSR）。粘度值与扭矩成正比，公式为：

其中：

• $\eta$ 为粘度（单位：mPa·s或cP），
• $K$ 为仪器常数（与转子几何参数相关），
• $T$ 为扭矩（单位：N·m或dyn·cm），
• $\omega$ 为角速度（与转速rpm相关）。

关键点：

• 扭矩百分比越高，粘度值越大（如扭矩100%时对应最大粘度值）。
• 若扭矩百分比过低（如<10%），说明当前转子/转速组合可能过大，导致扭矩信号微弱，测量误差增大。

二、扭矩百分比对测量结果的影响

1. 合理范围（10%-100%）
   • 10%-90%：此范围内仪器测量精度最高，数据重复性好。
   • 90%-100%：接近满量程时，扭矩信号接近饱和，测量值可能偏高（尤其对非牛顿流体），但仍在可接受范围。
   • <10%：扭矩信号过弱，易受噪声干扰，测量值可能偏低或波动大。
2. 超出合理范围的影响
   • 扭矩百分比>100%：仪器会显示“超量程”错误，需更换更小转子或更高转速。
   • 扭矩百分比<10%：需更换更大转子或更低转速，以提高扭矩信号强度。

三、操作建议：如何优化扭矩百分比

1. 选择合适的转子与转速
   • 高粘度样品（如糖浆、沥青）：选用大直径转子（如LV系列）和低转速（如6rpm），以增大扭矩信号。
   • 低粘度样品（如水、溶剂）：选用小转子（如RV系列）和高转速（如200rpm），以避免扭矩过小。
   • 示例：若测量糖浆时扭矩百分比仅为5%，说明转子过大或转速过低，需改用更小转子或提高转速。
2. 调整测量参数
   • 按下量程键：查看当前转子/转速组合下的最大粘度值（如RV 2号转子在10rpm时最大量程为4000cP）。
   • 逐步优化：若初始扭矩百分比<10%，逐步降低转子直径或提高转速；若>100%，则反向调整。
3. 结合样品特性
   • 非牛顿流体（如涂料、聚合物）：需固定转速或采用多转速法拟合流变曲线，避免剪切速率变化导致扭矩波动。
   • 触变性流体（如油墨）：静置时粘度高，受剪切后粘度下降，需在固定剪切时间后测量（如转子旋转30秒后读数）。

四、实际应用案例

• 案例1：测量某润滑油时，初始使用RV 3号转子在60rpm下扭矩百分比为5%，测量值偏低。改用RV 2号转子在30rpm后，扭矩百分比升至45%，测量值稳定且重复性好。
• 案例2：测量某聚合物溶液时，初始扭矩百分比为95%，接近满量程。降低转速至12rpm后，扭矩百分比降至70%，测量值更准确。