电流变学附件 (ER)
电流变 (ER) 流体是极微小的非导电颗粒分散于绝缘流体中形成的悬浮液。当向其中施加电场时，这类材料会表现出特殊并且可逆的流变学变化。Discovery 混合型流变仪 ER 附件采用平行板或同心圆筒夹具，能够在高达 4000 伏的电压下表征 ER 流体。这类附件可用于所有 DHR 型号以及兼容的温度系统，包括常用的 Peltier 板（-40 ℃ 到 200 ℃）和 Peltier 同心圆筒（-20 ℃ 到 150 ℃）。定制的波形和函数生成器使用户可在 TRIOS 软件中直接对多种大范围电压曲线进行编程。电压曲线包括：恒定电压、阶变电压、恒变电压、正弦波电压函数、三角波电压函数和带有直流补偿的波函数。本附件能够进行所有类型的流变学实验。此外，本附件还具有配备了触发式互锁装置的聚碳酸酯保护外壳，用于防止电击。
特点和优点
- Smart Swap 技术
- 易安装，易拆卸
- 兼容 Peltier 板和 Peltier 同心圆筒
- 采用陶瓷绝缘的直径 25 mm 和 40 mm 的板
- 直径 28 mm 的 DIN 同心圆筒转子
- 宽电压范围：4000 V 直流，4000 V 交流（峰对峰电压为 8000 V）
- 兼容的温度系统
- Peltier 板：-40 ℃ 至 200 ℃
- Peltier 同心圆筒：-20 ℃ 至 150 ℃
- 通过 TRIOS 软件进行完全编程
- 灵活可变的电压曲线编程，包括：
- 恒定电压
- 阶变电压、恒变电压
- 正弦波电压函数
- 三角波电压函数
- 带有直流补偿的波函数
应用
稳态剪切下淀粉悬浮液的阶变电压
稳态剪切下淀粉悬浮液的阶变电压
高电压下，10% 的淀粉硅油溶液的结构会发生剧烈且可逆的变化。该图展示了多种直流电压（500 到 4000 V）下 100 秒内的粘度时间曲线。这种基础流变学测试的速率为 1 s-1，能删除/广泛程度地减少对构建过程产生的干扰。施加电场后，由于非导电硅油中淀粉颗粒发生极化，使得淀粉颗粒发生串接并排布在电极板之间。这种排布 终会导致溶液粘度大幅度增加。颗粒排布的时间取决于悬浮液的粘度和电场的强度。由于在施加的剪切速率下，无法完全消除构建过程中的变形影响，因此当淀粉颗粒串接的形成和断裂达到动态平衡的时候，即可得到删除/广泛粘度。
稳态剪切下的正弦电压振荡
稳态剪切下的正弦电压振荡
电流变材料在交流电压下会表现出非常有趣的响应。右图展示了淀粉的油悬浮液在恒定的剪切速率下，施加峰值为 4000 V、频率为 0.1 Hz 的交流电压时的粘度响应。在这种电环境中可以看出，粘度变化是电压频率的两倍，或者说，与电压的绝对值相同。这是因为粘度与电压的正负无关。当电场电压为 0 的时候，粘度处于 低值。
