RPA原理浅析

RPA原理浅析刘忠光2/3/2015样品准备RPA2000采用无转子设计，模腔为双圆锥型。通过上下密封盘和密封圈使试验模腔密封。上下模腔分开时可方便地装卸试样。试验前需准备一块体积为4~6cm3的试样。将试样放在下模腔上，合模后试样会被密封在模腔内，多余的试样会挤到溢胶槽中。合模后，模腔内试样的体积保持不变，试验完成后，打开模腔并取出试样即可。温度控制RPA2000采用轻质量数控加热片对模腔进行加热，温度分辨率为0.1℃。可快速升高模腔温度。同时采用强迫空气冷却系统对模腔进行降温。系统达到设定温度并稳定后即可开始进行试验。应变和频率数控步进马达可改变试验时的应变和频率。下模腔可在设定温度下按设定程序改变应变和频率进行往复振荡，上模腔的扭矩传感器用于测量经试样传递过来的扭矩。对橡胶施加形变时，橡胶同时会产生粘性反应和弹性反应。粘性反应与形变速率成正比，而弹性反应与形变量成正比。RPA2000可同时对橡胶的粘性和弹性进行测量。信号捕捉RPA2000可对试样施加一个剪切应变。下模腔由步进马达直接驱动，可在一定的频率和应变下按正弦波往复振荡。上模腔与扭矩传感器相连，这种设计可以隔离下模腔驱动系统中的噪音信号。上模腔的扭矩传感器可测量通过试样传来的扭矩。此扭矩是一个复合扭矩S*，RPA2000再通过傅立叶转换将该复合扭矩S*分解为弹性扭矩S’（与应变同相位）和粘性扭矩S”（与应变有90º相位差）。傅立叶转换同时可提高信噪比。RPA2000同时还可计算Tanδ（S”/S’）。而且，将扭矩值乘以一个模腔因子后，再除以应变，可以换算出模量G的值。1密封板2模腔3溢胶槽4试样5密封圈振荡频率0.1~2000CPM，最小增量0.1CPM（0.0016~33.33Hz）振荡角度±0.05~±90.0弧度（±0.7%～1256%）频率、应变组合最大剪切速率30/秒模腔双圆锥型温度范围40℃～230℃冷却能力空气强迫冷却试样体积4.5cm3测量单位时间：sec，Min:Sec，Min，h:mm:ss扭矩：dNm，lb-in，kg-cm模量：kPa，MPa，Mdynes/cm2，PSI温度：℃，℉，K频率：CPM，Hz，rad/sec剪切速率：1/s，rad/s动态粘度：Pa-s，Poise，MPoise可塑性：in2/lb，1/MPa，cm2/Mdyne子测试类型频率扫描应变扫描温度扫描硫化组合扫描定时应力松弛延时RPA2000提供几种不同的子测试，一个或多个子测试可构成一个完整的试验。这些子测试包括：硫化和定时频率、应变和温度保持恒定。用户可输入测试时间，试验时仪器连续记录S’和S”。同时计算其他各种结果，如：S’最大值、S’最小值，硫化、焦烧时间等。频率扫描应变和温度保持恒定，试验时频率可按编程设定进行改变。应变扫描频率和温度保持恒定，试验时应变可按编程设定进行改变。温度扫描频率和应变保持恒定，试验时温度可按编程设定进行改变。应力松弛对试样施加一应变后，记录其应力松弛情况。用户可对每个试验按需要安排一个或多个子测试。RPA可自动判断输入的试验参数是否有效，以保证试验结果正确。RPA可按试验名称保存试验结果，并可根据需要对结果进行分析。谢谢！