基于平行四边形柔性铰链的新型微量液体粘度测量方法

论文摘要

在分析化学、生物工程、流量计量等领域,微量液体的粘度对工程分析和计算具有重要意义,微量液体粘度测量的方法也在逐渐发展完善。查阅资料发现,目前微量液体测量装置可用于测量粘度值低于150 m Pa·s的微量液体。为了解决微量液体测量装置的粘度测量范围较小的问题,提出一种基于平行四边形柔性铰链的剪切运动的新型粘度测量方法,待测微量液体样本的体积仅为15μL。该方法使用固定在平行四边形柔性铰链上的刚性杆,将刚性杆的探针部分插入液体,在瞬态力的作用下,平行四边形柔性铰链做一维的阻尼振动,带动探针在液体中做剪切运动,由于液体粘滞力,系统的阻尼因数发生变化,液体粘度越大,阻尼因数越大。可以通过标定实验建立二者的关系,实现微量液体的粘度测量。结果表明,此微量液体粘度测量装置的测量范围扩大到了10 m Pa·s～750 m Pa·s,并且相对误差平均为5.8%。证明了该测量装置满足设计的需求,并且能够有效测量微量液体粘度。

论文目录

• 1 测量原理以及实验系统搭建
•   1.1 系统搭建
•   1.2 测量原理
• 2 实验方法及结果
•   2.1 实验方法
•   2.2 实验结果
•     2.2.1 标定实验
•     2.2.2 验证实验
•   2.3 误差分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 薛卓阳,赵美蓉,陈曦,李言,乔沁雪,郑叶龙

关键词: 粘度,微量液体,剪切运动,阻尼,平行四边形柔性铰链

来源: 传感技术学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 仪器仪表工业

单位: 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室

基金: 摩擦学国家重点实验室摩擦学科学基金(SKLTKF17B18)

分类号: TH836

页码: 19-24

总页数: 6

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