RTW-10型熔体物性测定仪

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RTW-10型熔体物性测定仪二、熔体粘度测定原理
旋转粘度计原理如图，钢丝悬挂的内圆柱体在高温熔体物中以慢速度旋转，在钢丝两端由于层流性质的熔体物的内摩擦力而产生-个扭角φ，在钢丝弹性范围内扭角的大小与炉渣的粘度、自身的角速度有如下关系：φkωη。在角速度-定的情况下，则有：
ηK×φ (1)
式中：φ--钢丝扭角；
η--熔体粘度；
K--仪器常数。
1、测量钢丝的扭角，是利用光电管接收光信号的先后产生两个不同步的电信号，再经过计算机计算变成时间，测得时间即可。当圆柱
体在熔体中旋转平稳后，所测得的时间差便为-个定值。由此，可以得到以下关系式：
φωt (2)
式中：φ--钢丝扭角；
ω--电机自转的角速度；
t--光电管所测得的时间差。
由(1)、(2)式得到如下式：ηKt。
2、仪器常数K可用已知标准粘度液体进行标定。得出K值。通过测定-定温度下的△t值，就可计算出被测炉渣的粘度值。
3、上述公式是假设所受的粘滞力矩全部来自等测液体。实际上由于空气的粘滞力和吊丝材料的内摩擦。吊挂系统即使在空转时也会有-定的扭转，这-初试值在测量中会叠加到待测值上去。为此必须将公式修正如下：ηK(t－t0)，式中t0表示仪器在空气中运转时毫秒计指示值。t0的来源有二：-是自身遮光孔未完全重合；-是在空转过程中旋转体与周围空气的摩擦。通过两种已知粘度的液体进行标定，求出仪器常数K和t0。
四、技术特点
1、RTW-10型冶金熔体物性试验装置的高温炉为水冷不锈钢外壳二硅化钼电阻炉。加热炉长期工作温度1600℃，最高加热温度1700℃。
2、测头和钼测杆喷涂防氧化涂层，内外套式石墨坩埚，坩埚可重复使用，大大降低了单次试验消耗成本。
3、使用氧化锆转子和氧化锆坩埚，对强氧化性炉渣也可准确测量。
4、升降机构采用伺服电机驱动，大口径导柱，石墨导套，丝杠传动，加热炉升降平稳。无级调速，控制精度高，定位准确。
5、采用电动水平旋转支撑，熔体粘度的测试与熔体密度、表面张力、电导率测试的装置自动切换，运行平稳、可靠。
6、熔体粘度测头的转数(1～32)可设，有多种型号测头，量程大，精度高。
7、采用品牌计算机及西门子PLC自动控制，系统运行稳定，故障率低。
8、熔体粘度可选用控温降温连续测量或恒温定点测量。
9、高温熔体粘度在计算机及PLC控制下，自动寻找液面、自动控制测头插入深度、自动延时，自动完成测试工作。
10、实验数据由计算机自动采集自动处理。
11、本设备采用6个U型硅钼棒串联的加热形式。U型硅钼棒说明: 硅钼棒电热元件是-种以二硅化钼为基础制成的耐高温、抗氧化、低老化的电阻发热元件。在高温氧化性气氛下使用时，表面生成-层光亮致密的石英（SiO2）玻璃膜，能够保护硅钼棒内层不再氧化，因此硅钼棒元件具有独特的高温抗氧化性。在氧化气氛下、最高使用温度为1800℃，硅钼棒电热元件的电阻随着温度升高而迅速增加，当温度不变时电阻值稳定。在正常情况下元件电阻不随使用时间的长短而发生变化，因此，新旧硅钼棒电热元件可以混合使用。
12、本设备采用WRR2-120B双支铂铑30-铂铑6 分度号B 温度0-1600 保护管材质刚玉质的双铂铑热电偶。双铂铑热电偶是由两组两种不同成分的导体两端接合成回路形成，也叫双支铂铑。当两接合点温度不同时，就会在回路内产生热电流。如果热电偶的工作端与参比端存在有温差时，显示仪表将会批示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。熔体粘度测定时会加热到1600℃左右，单铂铑或其他形式的热电偶温度低于1600℃，且双铂铑热电偶的保护管材质不能为高铝质。
五、技术参数
1、电阻炉
长期工作温度1600℃，最高加热温度1700℃ ；
控温、测温精度：±0.5℃。
2、升降机构
有效行程：700mm；
控制精度：0.5mm；
测量精度：0.05mm。