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AND爱安德:正弦波振动技术重塑现代粘度测量标准
更新时间:2026-01-08
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在一家乳制品企业的研发中心,工程师正在对新型酸奶配方进行测试。面对杯中富含活性益生菌和稳定泡沫的样品,传统旋转粘度计已无能为力。而当工程师将AND爱安德的SV-10粘度计传感器浸入样品时,清晰的实时粘度曲线随即在电脑屏幕上平稳生成。
粘度作为流体的核心物理性质,直接影响着从药品制剂到涂料等众多产品的质量与性能。传统的旋转式粘度计在应对非牛顿流体、含泡沫样品或在线监测等复杂场景时常显得力不从心。
日本A&D(AND)公司凭借其创新的正弦波振动式粘度测量技术,正在为这些行业痛点提供精准、可靠的解决方案。
日本A&D公司(爱安德)创立于1977年,是国际的精密测量仪器制造商。在粘度测量领域,A&D突破了传统旋转式粘度计的局限,正弦波振动式粘度测量法,也称为音叉振动法。
这项技术的核心在于一对反向振动的传感器碟片。它们由30Hz的电流驱动,以恒定的1毫米振幅,像音叉般在相反相位上振动。
当这对碟片浸入液体时,液体的粘性阻力会试图改变其振动幅度。仪器内部的系统会实时调整驱动电流,以维持固定的振幅。而这个驱动电流的大小,恰好与液体的粘度成正比。
更重要的是,这项技术巧妙利用了共振原理。传感器碟片的固有频率与驱动频率匹配,形成共振系统。这不仅显著提升了低粘度测量的灵敏度,还消除了惯性影响,让仪器能快速跟踪粘度的瞬态变化。
针对不同的粘度范围和测量场景,AND爱安德构建了完善的产品矩阵,主要分为实验室用固定式系列和便携/专用系列。
实验室固定式系列是主力产品线,其中SV-10和SV-100是的型号。它们共享相同的测量原理,但覆盖不同的粘度区间,形成无缝衔接。
SV-10:专为低中粘度设计,测量范围覆盖0.3至10,000 mPa·s,适用于大多数常见液体,如涂料、油墨、食品原料等。
SV-100:面向高粘度领域,测量范围1,000至100,000 mPa·s,可用于树脂、胶粘剂、膏体等。
SV-A系列(如SV-1A)在通用性上更进一步,其设计更加紧凑,传感器单元可分离,并标配便携箱。它的一个突出优势是样品需求量极小,SV-1A仅需2毫升样品即可开始测量,极大节约了珍贵样品的成本。
对于需要现场或在线监测的场景,SV-H系列手持式粘度计提供了解决方案。它继承了核心振动技术,允许用户在生产线或户外直接测量,甚至可以在样品搅拌的同时进行读数。
此外,RV-10000A流变仪代表了更高级的功能。它允许用户在0.07至1.2毫米范围内无级调节振幅,通过改变剪切速率来研究非牛顿流体的流变行为,适用于更深入的科研分析。
AND爱安德主要粘度计型号参数对比
| 型号系列 | 核心测量范围 | 关键特点 | 典型适用场景 |
|---|---|---|---|
| SV-10 | 0.3 - 10,000 mPa·s | 实验室基准型号,宽范围,高精度 | 通用实验室,涂料、油墨、食品研发 |
| SV-100 | 1,000 - 100,000 mPa·s | 专为高粘度设计,无需更换传感器 | 树脂、胶粘剂、高分子材料 |
| SV-1A | 0.8 - 1,000 mPa·s | 仅需2ml样品,传感器可分离,便携 | 珍贵样品分析,微量检测,户外研究 |
| SV-H系列 (手持式) | 0.3 - 100,000 mPa·s(分型号) | 便携设计,可边搅拌边测量 | 生产线快速抽检,现场质量控制 |
| RV-10000A (流变仪) | 0.3 - 25,000 mPa·s | 振幅可调,可研究剪切速率影响 | 非牛顿流体流变特性科研分析 |
AND正弦波振动粘度计的优势源于其独特的工作原理,解决了传统方法的诸多痛点。
超宽的连续测量范围是首要优势。例如SV-10单机即可覆盖0.3-10,000 mPa·s的范围,横跨四个数量级,且全程无需更换任何传感器或转子。这使得监测从溶胶到凝胶的完整相变过程成为可能。
其测量精度(重复性)高达读数的1%,确保了数据的可靠性与可比性。精密的温度传感器位于两个振动碟片之间,能准确测量样品实际温度,并进行实时补偿。
它对复杂流体具有出色的适应性:
含泡沫样品:传感器微小的振动不会破坏泡沫结构,可直接测量带泡沫的啤酒、洗发水等。
流动或搅拌中的样品:双碟片反向振动抵消了外部流动干扰,实现在线监测或反应过程实时跟踪。
此外,传感器热容量极低,能快速达到热平衡,实现真正的实时测量。低频率(30Hz)、小振幅(1mm)的振动对样品负荷极小,允许长时间连续监测而不会引起样品升温。
凭借上述优势,AND粘度计已渗透到众多对粘度敏感的行业。
在食品与饮料行业,它用于测量巧克力、果汁、酸奶、淀粉浆的粘度,并特别擅长监测含泡沫饮品(如啤酒)以及明胶等胶凝过程。
化工与涂料领域,它可用于树脂合成、油漆、油墨生产的过程监控,在线跟踪粘度变化,确保产品批次一致性。
在医药与生物技术方面,该仪器能精准测量血液、蛋白质溶液、注射液及各类药膏的粘度,且适合无菌或珍贵样品的微量检测。
化妆品行业同样依赖其测量护手霜、乳液、凝胶等产品的流变特性,并评估产品稳定性和使用质感。
AND粘度计强调用户友好与数据价值深化。校准过程简单,支持使用标准液、已知样品甚至纯水(SV-10)进行校准,并可兼容其他仪器的数据。
全系标配 WinCT-Viscosity软件,通过RS-232C接口连接电脑后,可实时显示粘度-时间/温度曲线,数据可保存为CSV格式供深入分析。
维护同样简便,抗腐蚀的镀钛传感器耐用且易于清洗。SV-A等型号还配备了便携箱,方便在不同实验室或户外使用。
从实验室的精密研发到生产线的实时管控,AND爱安德正弦波振动粘度计通过一项基础物理原理的创新应用,将准确性、适用性与操作效率提升到了新水平。
当SV-10的传感器碟片在乳品厂的酸奶样品中轻微振动时,它测量的不仅是粘度数据,更是产品背后稳定的质量与可控的流程。这或许就是精密测量工具在现代工业中扮演的最重要角色。