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為何要做有關(guān)流變的測量（一）
日期：2024-09-20 10:54
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摘要：
引言
為何要做有關(guān)流變的測量（一）
儀器的制造技術(shù)六十五年來一直在進步并不斷有新的高科技儀器上市，導致有許許多多的研究者仰賴其特有分析測量功能以輔助實驗的進行。只要一臺的儀器設(shè)計的優(yōu)良，無論是在建立實驗流程、論文的內(nèi)容引述或是在研究人員間一定會有它的口碑廣為流傳。本公司，Brookfield，制造的黏度計就是這樣的一臺儀器。在世界各地我們有著上千的使用者，利用本公司的黏度計做著各式研究以及應(yīng)用，甚至在黏度測量上被奉為圭臬。
這一份資料所提供的不僅僅是一些有關(guān)本黏度計的片段資料，而是由本公司工程研究小組耗費多年，收集各篇論文、技術(shù)刊物、相關(guān)文獻書籍加上使用者的意見，予以匯整并加以研究而成。它將幫助您或是新的使用者能更快的進入使用狀況，并迅速提供您一切需要的信息。另外，本公司在基于服務(wù)使用者的心態(tài)下它是免費提供給您的。
在這份資料中，提供明確的技術(shù)信息或是儀器部分概括的操作流程內(nèi)容，并不是我們的目的。在這份資料尚未出版前，每年都有許多的使用者要求本公司能夠印制一本書，也就是使用者操作手冊的加強版，希望能夠提供他們黏度測量上無論是基本的或是較專業(yè)的額外知識（特別是有關(guān)本公司的儀器）。
而它就是現(xiàn)在您拿在手上的這份資料，它不會取代操作手冊也不能當成特定的技術(shù)論文發(fā)表，更不是教科書等。它能做的是讓您在閱讀完它后能從本公司的黏度計上得到更多的信息。以下是服務(wù)的幾個項目：
S 提供有關(guān)儀器的使用及維修保養(yǎng)相關(guān)資料（來自本公司及顧客使用經(jīng)驗）。
S 建議幾種特殊裝備使用方法可以用來解決一些黏度測量的問題。
S 一些基礎(chǔ)流變學的說明和本公司黏度計測量與其間之關(guān)系。
S 討論會影響流變行為的因素以及如何有效控制。
S 概括的介紹些黏度數(shù)據(jù)分析的數(shù)學計算程序。
S 統(tǒng)合了一系列與本黏度計和配件的資料，包括儀器的適用范圍表、公式和詳細的規(guī)格等。
我們希望這份資料對您是有所助益的。因為它是我們回答幾年來使用者問題所準備的一份疑難解答。假如，您有任何的問題在這份資料未被提及或是有我們可以改進的地方（無論是編排或內(nèi)容）歡迎您提供給我們。您的指教才是我們這份資料進步的原動力
**章
1.1 為何要做有關(guān)流變的測量？
任何一位在開始學習有關(guān)流變的過程中一定先會問一個問題，那就是”為什么要做黏度的測量呢？”成千的做相關(guān)實驗的研究人員告訴我們，它可以提供我們資料，包括流程的影響、公式的改變以及對象對時間的變化狀況，以幫助我們更進一步的了解實驗系統(tǒng)的行為并且做相當程度的推測。
在流變特性的測量里，常見的是對于其品質(zhì)的控制，如一批批的原料必須有著一致的流變特性。也就是為了這個原因，對于產(chǎn)品的一致性與品質(zhì)的控制上，大家相信流體的行為是一個*直接能夠測量的方式。
而研究流體行為的另外一個原因，是因為它是一個直接可估計獲得的性質(zhì)。如一個高黏度的液體，在傳送上我們知道需要比較高瓦數(shù)的泵。因此了解流變行為對于管線設(shè)計與泵的裝配設(shè)計系統(tǒng)上是非常有用的。
另外在研究上也被提出，物質(zhì)的特性在流變上的表現(xiàn)是敏感的，如物質(zhì)分子量的增加或是其分子量分布不一致，亦會直接反映在其流動行為上。這在高分子的合成上是很重要的，我們可以藉由其流變行為來比較其分子量，而不需大事周章的去測量其真正數(shù)值。流變的測量在接下去的化學反應(yīng)中也是非常有用的；應(yīng)用在生產(chǎn)中的品質(zhì)控制或是藉由它來控制一個流程，并且無論在化學、機械、熱處理、添加物的影響或是熱硬化反應(yīng)的過程。它也是預測并控制產(chǎn)品特性、*終使用表現(xiàn)與材料行為的一種方法。
1.2思維流變現(xiàn)象
一開始，讓我們思考一個問題，”在一產(chǎn)品或流程上，流變的某些參數(shù)是否對它們有著關(guān)連性呢？”要知道問題的答案，直覺上我們必須要在材料的化學及物理現(xiàn)象上下功夫，而原因是因為它們會反映出流變行為。現(xiàn)在，我們先假設(shè)這些信息我們已經(jīng)知道并且也確定了幾種的可能性。我們要做的下一步是去收集一些初步關(guān)于流變一些數(shù)據(jù)，并且思考決定此系統(tǒng)所表現(xiàn)出的流體行為特性是屬于那一范疇內(nèi)。基本上，上述決定幫助我們選擇使用某一款本公司的黏度計做測量并且繪制其有關(guān)流體行為的結(jié)果(在第四章對此有特別加以論述)。
一旦流體的行為已經(jīng)確定，我們就能對于系統(tǒng)成分間的互相作用情形有更詳細的了解（在4.7節(jié)可以找到更多有關(guān)影響流變特性的信息）。在本公司的儀器內(nèi)亦建有不少的數(shù)學模式可拿來對資料做*適化的仿真(這些數(shù)學模式我們在第五章亦有加以論述)。
這些數(shù)學模式范圍從簡單到復雜我們都有提供。有些僅是將數(shù)據(jù)繪制成圖表；其它則需要兩種變量比例的計算。有些是相當復雜的，需要用到計算器或計算機的程序設(shè)計。這類的分析可以將我們的資料作*有效的利用，常常也能由這些程序得到一些對流程與產(chǎn)品來說很重要的一些數(shù)字。
一旦我們能得知流變量據(jù)和產(chǎn)品行為的關(guān)系，這些流程就能夠被我們一再地反復使用，而測得的數(shù)據(jù)也可以幫助我們做些產(chǎn)品現(xiàn)象與行為的預測評估。
1.3黏度測量所考慮的三個學派
在流變學的應(yīng)用和黏度計的使用上面來說，經(jīng)驗中有三個思量的基本方向。我們把它們列在這里，并且提供您選擇，在選擇上并沒有**的對與錯，因為每一個都有自己的優(yōu)點。
1.3.1實用學派
**個思考方向是其實用價值。選擇這一類的人們關(guān)心的不是流變的理論或是一些測量的參數(shù)，他們所需要的是本公司儀器提供的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對有關(guān)產(chǎn)品與流程方面非常的有用。重視品質(zhì)控制與工廠產(chǎn)品應(yīng)用的使用者是隸屬于此范疇內(nèi)的。
1.3.2理論學派
**個我們所提到的思考面與理論有較密切的關(guān)系。支持此一學派的人們知道，本公司某些種類的黏度計無法直接的提供非牛頓流體的剪率數(shù)值與**黏度。然而，他們發(fā)現(xiàn)可以將一些重要的結(jié)果或是流程參數(shù)與讀到的黏度加以研究來找到其相關(guān)性。有許多使用者是屬于這一范疇內(nèi)的。在許多與流變相關(guān)的文獻上常提到一句話，”我知道這組數(shù)據(jù)并不是非常的精準，但是我們把它放在心里，并多取幾組數(shù)據(jù)來提供比較”。在許多的例子里，照著上述的流程我們可以得到一些令人滿意的結(jié)果，而不需要再去購買一些更高精密且昂貴的流變儀器設(shè)備。
1.3.3學術(shù)學派
第三類的人們是相當學術(shù)派的。他們需要所有測量的參數(shù)，特別是剪率及簡力，他們都想要知道并且予以了解。他們對于裝置的幾何形狀也一并想要了解，如cone and plate或是coaxialcylinders。舉一些本公司的產(chǎn)品來說有Wells-Brookfield Cone/Plate、CAP Viscometers、ULadapter、SmallSampleAdapter、Thermosel、DinAdapter和Spiral Adapter accessories和PVSRheometer一樣。這些儀器可以有效的測得剪率而也可直接地得到**黏度數(shù)值。
上述的是我們提供給您的有關(guān)黏度測量思維的幾個方向。您可以依據(jù)您的背景、目標、方法與擁有儀器的種類來加以選擇。而以下的章節(jié)是一些相關(guān)的資料。
**章
2.1 裝備概要
這個章節(jié)的主要目的是提供本公司黏度計即其相關(guān)設(shè)備的概要觀念，并且對一些常見的黏度問題提出一些解決辦法以供參考用。這些信息相信對人們于使用本公司的黏度儀器上能夠有相當?shù)膸椭?/span>
我們已經(jīng)將儀器裝備相關(guān)的資料做了有系統(tǒng)的編排，希望能夠幫助您更快的找到您需要的部分：
2.1.1黏度計(Viscometers)
2.1.2轉(zhuǎn)子型態(tài)(SpindleGeometries)
2.1.3溫度控制(Temperature Control)
2.1.4小體積樣品(SmallSample Volume)
2.1.5低黏度狀態(tài)(LowViscosity)
2.1.6高溫狀態(tài)(HighTemperature)
2.1.7定義剪率值(Defined Shear Rate)
2.1.8高剪率狀態(tài)(HughShear Rate)
2.1.9不易流動的樣品(Non-Flowing Sample Materials)
2.1.10特定配件選項(Special Accessory Items)
2.1.11危害儀器的環(huán)境(Fumes and Hazardous Locations)
2.1.12過程控制(Process Control)
2.1.1黏度計(Viscometers)
Brookfield實驗室黏度計有分為三種基本樣式：模擬指針式、數(shù)字式以及可程控式。這三種主要明顯的差異是在其黏度讀數(shù)的顯示。模擬讀數(shù)讀取的主要是旋轉(zhuǎn)刻度與指針的相關(guān)位置；數(shù)字讀數(shù)讀取的主要是觀察3-digit LED 的顯示。另外，數(shù)字的黏度計擁有一個0-10mv的輸出，它可以連接于許多種的儀器裝置，如遠程的顯示器、控制器和記錄器。
在許多方面，模擬式與數(shù)字式的黏度計功能上十分的相像。而兩種的操作流程在本質(zhì)上也很類似，并有著相同的配件且在本公司的許多規(guī)格中也是可以互相代換的。
模擬式的是本公司黏度計中價錢比較低廉的，它較適合用在短時間黏度的量測而對長時間的流變行為細部量測較不適用。這是因為當轉(zhuǎn)子持續(xù)轉(zhuǎn)動時，數(shù)值只能間歇性的讀到，也就是必須當指真經(jīng)過某一特定區(qū)域或是停止黏度計或是當狀態(tài)穩(wěn)定才能讀到讀數(shù)。另外長時間的測量需要付出較多的心力，而有些屏幕上一些變化迅速的過程也需要比較注意。
而數(shù)字式的黏度計擁有連續(xù)式的感應(yīng)器及記錄輸出端，它對于長時間的追蹤是比較適合的。它在操作長時間的黏度量測上比較輕松，并且可以調(diào)整記錄數(shù)據(jù)的時間，對于流變行為改變迅速的流體也較適合。另外，許多的操作者較喜歡使用數(shù)字式的，因為不需要在數(shù)據(jù)中做一些差補的動作。但是此種形式的黏度計不能在使用期間予以手動做一些修改或量測，而模擬式則是可以的。以上這兩種形式黏度計在量測上都能夠提供相當?shù)臏蚀_度。
標準的轉(zhuǎn)子或是cone/plate的型態(tài)在本公司的黏度計中都有所提供。有關(guān)詳細的幾何型態(tài)可以參照2.1.8節(jié)，有相關(guān)資料予以敘述。
另外，一組模擬式的黏度計是無法轉(zhuǎn)變成數(shù)字式的，也沒有連接記錄器、計算機或是打印機輸出的功能。
我們提供許多種標準的黏度計，它們都擁有不同的模式、范圍，如各種的物理上的修正、不同的轉(zhuǎn)子速度與張力扭力。請與我們商量您的詳細需求，讓我們來提供給您。
2.1.2轉(zhuǎn)子型態(tài)(Spindle Geometries)
本公司的黏度計都會提供您*適合的轉(zhuǎn)子，來搭配購買的儀器以達到*好的使用范圍及應(yīng)用。然而這些轉(zhuǎn)子都有其特殊的型態(tài)，目的是為了能夠提供一*適的結(jié)果給您。本公司有提供多樣的轉(zhuǎn)子與配件以滿足使用者的需求；在此節(jié)我們都有列出。
本公司的黏度計材質(zhì)上采用的是300系列的不銹鋼材，因此在一般操作情況下都不用予以維修，有些更進一步的覆上一層抗腐蝕材質(zhì)。若您在應(yīng)用上較不同，需要較特殊的轉(zhuǎn)子的話，歡迎您向本公司洽詢。
盤狀轉(zhuǎn)子
幾種標準的轉(zhuǎn)子型號如下LV系列(轉(zhuǎn)子＃2和＃3)和RV/HA/HB系列(轉(zhuǎn)子＃1到＃6)，這幾組是比較常用的，并且使用于容量600ml或以上的樣品槽中。轉(zhuǎn)子的制造是相當精準的，并且在不同流體中都做過黏度數(shù)據(jù)再現(xiàn)性的測試。這些結(jié)果并可經(jīng)由Technical Paper AR-82中的數(shù)學程序加以轉(zhuǎn)換成黏度的函數(shù)。2.1.7節(jié)中有轉(zhuǎn)子幾何型態(tài)直接對應(yīng)剪率的相關(guān)資料。
圓柱狀轉(zhuǎn)子
這類轉(zhuǎn)子(LV＃1和＃4RV/HA/HB＃7)擁有固定的型態(tài)，不僅對黏度，也可以計算剪率與剪力的數(shù)值。這類轉(zhuǎn)子的其它方面的參數(shù)和前面的盤狀轉(zhuǎn)子大致上相似。由于在幾何設(shè)計上的優(yōu)勢，再加上數(shù)學分析這類轉(zhuǎn)子對于非牛頓流體的測量相當?shù)挠袃r值。這類轉(zhuǎn)子在本公司各種黏度計的模式都可以應(yīng)用，但必須挑選適當?shù)姆秶?。另外圓柱型轉(zhuǎn)子中相當于盤狀型號LV＃2和＃3的轉(zhuǎn)子本公司也有提供。2.1.7節(jié)有剪率幾何方面的相關(guān)資料。
共軸圓柱
共軸圓柱的幾何構(gòu)造可用來得到較好剪率及剪力的數(shù)值，特別是在當樣品體積非常小的時候。下述幾種是本公司儀器采用此幾何構(gòu)造的配件，它們在特殊情況下都擁有其個別的優(yōu)點。這些裝備配件有：Small Sample Adapter(2.1.4節(jié))、ULAdapter(2.1.5節(jié))、Thermosel(2.1.6節(jié))和DINAdapter(2.1.4節(jié))。
圓錐/平板（Cone/Plate）幾何構(gòu)造
Cone/plate 的幾何構(gòu)造不但提供了**的黏度值，另外也能讓使用者輕易的得到準確的剪力及剪率值。它所需的樣品體積小，并且也設(shè)計了可控溫的結(jié)構(gòu)；另外它的構(gòu)造也特別適合用來研究分析非牛頓流體的流變行為。這一裝置包含在Wells-Brookfield Cone/Plate Viscometer里面(2.1.8節(jié)中包含有更多的相關(guān)資料)。
T型轉(zhuǎn)子
通常和HelipathStand配件相連接，它通常被拿來測量低流動性的或是不流動的物質(zhì)，如糊狀物、膠體或是乳脂狀物(見2.1.9節(jié))。
2.1.3溫度控制(TemperatureControl)
在黏度的測量中為了確保實驗的準確性與再現(xiàn)性，我們常常在實驗中加上了溫度的控制。而也因此本公司的儀器具有下列的系統(tǒng)：
控溫槽
在大多數(shù)的黏度測量應(yīng)用上，使用恒溫槽來控溫是相當合適的。其中有兩種形式：循環(huán)式通常以包覆儀器的方式使用，如Wells-Brookfield Cone/Plate Viscometer(2.1.8節(jié))和Small Sample Adapter(2.1.5節(jié))；和水槽/循環(huán)，這種適用于各種儀器的應(yīng)用，將樣品容器沈浸在水槽中以達到控溫的效果。不過控溫槽有一個操作的溫度限制，大約在120℃左右(和槽內(nèi)使用的液體有關(guān))，且通常還需要一輔助裝置，以供當所需溫度在室溫以下時使用。我們也提供冷卻的設(shè)備。如果您需要更多資料，可跟本公司洽詢。
高溫測量系統(tǒng)(Thermosel System)
這個系統(tǒng)是為了少量樣品，且在溫度介于40到300℃的測量所設(shè)計。它和一般的控溫系統(tǒng)不同，它并不以流體為控溫的介質(zhì)。在2.1.6節(jié)有更多的資料。
2.1.4小體積樣品槽(Small sampleVolume)
大部分本公司樣品槽的標準規(guī)格是個約600毫升的Griffin杯。而很多的使用者認為一個小體積的樣品槽是非常必要的，因此現(xiàn)在本公司的產(chǎn)品提供了幾種小體積的樣品槽。
微量樣品接頭（Small Sample Adapter）
我們使用了特殊的設(shè)計來提供一個小體積的樣品槽，這個小體積的樣品槽是個夾套式與同軸圓柱型的配備，除了cone/plate型以外，它和本公司其它的黏度計都是可以兼容的。它所需的樣品體積，依模式的不同，其范圍在2.0到16.0毫升。另外依使用模式的不同，所能測得的黏度范圍從5 cp到10,000,000cp，而剪率是從0.066到93.01/秒。另外SmallSample Adapter的夾套設(shè)計也可以與循環(huán)式的控溫槽相接，*高約可達到100℃下的恒溫狀態(tài)。
超低黏度接頭（UL Adapter）
UL Adapter主要適用在比一般量測范圍更低的黏度來量測。當與可動的end cap搭配使用時，其樣品體積需要量為16.0毫升。在2.1.5節(jié)有提供較多的資料。
DIN Adapter
DIN Adapter與UL Adapter一樣，是與特別的黏度計搭配使用，來對黏度范圍較一般測量低時做量測用。它的測量范圍在1 cp到50,000 cp與DIN53019相符。
高溫測量系統(tǒng)(Thermosel System)
Thermosel系統(tǒng)可量測溫度控制在300℃下的黏度。與同軸圓柱型態(tài)轉(zhuǎn)子搭配使用下，樣品體積介于8.0到13.0毫升間(和所用轉(zhuǎn)子相關(guān))。詳情參照2.1.6節(jié)。
Wells-BrookfieldCone/Plate&CAP黏度計
當樣品體積被限制住的時候，我們往往使用Wells-Brookfield Cone/Plate黏度計，因為其所需樣品量在0.5到2.0毫升間。相關(guān)資料在2.1.8節(jié)有所論述。
CAP黏度計所需樣品量＜1毫升。在2.1.8節(jié)有詳細的介紹。
2.1.5低黏度狀態(tài)(Low Viscosity)
每一個Brookfield的黏度計都提供了相當寬廣的黏度量測范圍，但偶爾還是會有某些狀況下，必須做儀器范圍外的量測。有幾項本公司的配件提供這些范圍外的服務(wù)：
超低黏度接頭(UL Adapter)
這個配件的設(shè)計明顯地替LV系列的黏度計提供了較低黏度量測的敏感度；它可以被使用于除了cone/plate型外之本公司的黏度計。當裝配在LVF或LVT黏度計上時，ULAdapter提供了1.0到10.0cp的量測范圍與轉(zhuǎn)速60rpm下的剪率73.41/秒。而其它種類的黏度計與UL Adapter搭配下所能測量的*低黏度如下：RVT，6.4cp；HAT，12.8cp；HBT，51.2cp。ULAdapter的型態(tài)為一共軸圓柱并在外層圓柱加上一可動式PE末端帽。再加上此末端帽的條件下，其樣品量測體積為16.0毫升，且可在一空溫槽下控溫到*高100℃；若除去此末端帽，則此Adapter將可適用于任何的樣品槽。
微量樣品接頭
在一些轉(zhuǎn)子/樣品槽的搭配下，Small Sample Adapter有機會量測到比一般范圍要低一點的黏度值。詳細的應(yīng)用測量的范圍請參照表，若想了解更加詳細，可在2.1.4節(jié)找到資料。
高溫測量系統(tǒng)
與特定的轉(zhuǎn)子搭配，Thermosel系統(tǒng)可提供低黏度的一個較高的敏感度；想知道更多的資料可以參考應(yīng)用范圍表，而此系統(tǒng)在2.1.6節(jié)有更詳細的討論。
Wells-BrookfieldCone/Plate黏度計
Wells-Brookfield Cone/Plate黏度計對低黏度的量測可以到達0.1 cp。2.1.8節(jié)對此儀器有有論述。
2.1.6高溫狀態(tài)(HighTemperature)
在高溫下的黏度量測可簡可繁，主要視樣品種類與溫度而決定。有時*重要的地方是在控制黏度計與樣品間的距離來增加轉(zhuǎn)子的使用范圍(2.1.10節(jié))。另外有些困難的應(yīng)用，如熔融態(tài)玻璃的測量，需要特制的熔爐及坩堝，當然此時黏度計的配件也需要有耐高溫的抵抗能力(若您有需要可與本公司聯(lián)絡(luò)洽詢)。由前述的特例可知，本公司的儀器也可于高溫下做黏度測量。
高溫測量系統(tǒng)（Thermosel）
此系統(tǒng)專為溫度范圍介于25到300℃下之小體積樣品的黏度測量所特別設(shè)計。它通常被包裝成一完整的儀器裝置出售(包含黏度計)，當然也可以加裝在您既有的黏度計上(除了cone/plate型以外)。
除了黏度計以外，此系統(tǒng)尚包含了一同軸圓柱狀轉(zhuǎn)子與樣品室，還有與RTD感應(yīng)器搭配之數(shù)字模擬溫控系統(tǒng)。Thermosel系統(tǒng)可有三種不同的變化：系統(tǒng)一是模擬型黏度計搭配手動裝置；系統(tǒng)二包含了數(shù)字型黏度計與溫度黏度記錄的輸出端；系統(tǒng)三是在系統(tǒng)二之外加了一組可作程序編輯流程的溫度控制系統(tǒng)。
Thermosel系統(tǒng)需要的是小體積的樣品(8.0到13.0毫升，依轉(zhuǎn)子而定)，并且其共軸圓柱型的轉(zhuǎn)子提供其范圍為0.08到93.01/秒的剪率，其數(shù)值和轉(zhuǎn)子及黏度計種類有關(guān)。
控溫槽
Brookfield 控溫槽也可以適用于高溫黏度測量。一般*高限制溫度為120℃。至于更多相關(guān)信息請見2.1.2節(jié)。
2.1.7 定義剪率值(Defined Shear Rate)
由于在應(yīng)用上黏度的數(shù)據(jù)必須**表示，所以必須考慮轉(zhuǎn)子的形狀，這樣剪率以及剪力才有辦法計算出來。這些內(nèi)定參數(shù)可以從以下Brookfield的儀器與附件上找出。請從參考資料查閱更多有關(guān)下列產(chǎn)品的信息：
圓柱轉(zhuǎn)子 2.1.2
UL接頭 2.1.5
DIN接頭 2.1.4
小樣品接頭 2.1.4
Thermosel系統(tǒng) 2.1.6
Brookfield Cone/Plate黏度計 2.1.8
CAP黏度計 2.1.8
2.1.8 高剪率狀態(tài)(High Shear Rate)
Brookfield黏度計原先被設(shè)計在低黏度測量上。大部分的轉(zhuǎn)子可以測量的剪率皆低于100 (1/s)。配合UL接頭可以到達300(1/s)的剪率(2.1.5節(jié))，或者使用小樣品接頭(2.1.4節(jié))，或者使用部份Thermosel系統(tǒng)(2.1.6節(jié))。當剪率超過300(1/s)，就必須使用Brookfield Cone/Plate黏度計、CAP黏度計或是PVS流變計。
Brookfield Cone/Plate 黏度計
Brookfield Cone/Plate黏度計可以在內(nèi)定的剪率與剪力的范圍內(nèi)測量小樣品的**黏度。由于轉(zhuǎn)子的設(shè)計，只需要0.5-2.0 mL的樣品并且剪率的范圍可在0.6-1500 (1/s)之間(視黏度計型號與轉(zhuǎn)子而定)。樣品槽也有**的溫度控制。
借著不同型號的黏度計與轉(zhuǎn)子，Brookfield Cone/Plate黏度計可以測量0.5cp到150萬cp的黏度(雖然沒有單一的機型可以全部涵蓋這個范圍，但是使用數(shù)個不同的轉(zhuǎn)子即可達到這個范圍)。
BrookfieldCone/Plate黏度計可以同時使用儀表操控與數(shù)字化模式。亦可選擇使用(推薦使用)恒溫水槽以獲得**與良好再現(xiàn)性的數(shù)據(jù)。
這個Cone/Plate轉(zhuǎn)子是專門為Brookfield Cone/Plate黏度計所設(shè)計的，并不能使用在其它的機型上。但是使用標準的轉(zhuǎn)子在Brookfield Cone/Plate黏度計上是有可能的。
CAP 黏度計
Brookfield Cone/Plate黏度計中的CAP系列的黏度計由于可以提供高剪率與不同速率的測量，因此被廣泛應(yīng)用在涂布、覆膜、樹脂、油墨、化妝品、制藥與食品的研究發(fā)展與品質(zhì)控制上。這一系列的黏度計可以在高剪率下操作并提供**的溫度控制，此外所需樣品體積都小于1mL。
CAP系列，包括CAP1000與CAP-2000型黏度計，會對轉(zhuǎn)子間隙與黏度范圍自動校正。CAP1000型固定單一轉(zhuǎn)速在750RPM于50Hz與900RPM于60Hz，而剪率在60Hz時可以是12000(1/s)或3000(1/s)，在50 Hz時可以是10000 (1/s)或2500 (1/s)。借著使用不同的轉(zhuǎn)子，黏度范圍可由0.25 Poise 至100 Poise。 CAP2000型可以調(diào)整不同的轉(zhuǎn)速由50至2000 RPM，而剪率范圍在166至26600 (1/s)之間，黏度范圍由0.1至1500 Poise。CAP1000與CAP2000機型的誤差范圍都在±2%之內(nèi)，并且符合BS3900， ISO2884，與ASTMD-4287標準。
PVS 流變計
Brookfield PVS流變計可以測量在高溫與高壓下樣品的黏度?？墒褂玫膲毫Ψ秶哌_1000 psi 而溫度范圍在-40℃到200℃。因此很適合做油類、氣體、泥漿、紙漿、塑料、石油與氣膠等研究。
2.1.9不易流動的樣品(Non-Flowing Sample Materials)
不易流動或流動緩慢的流體， 例如漿糊、乳霜與膠體，在黏度的測量上有很多問題。一般的轉(zhuǎn)子往往會 channel(即把樣品都擠到同一個地方），而造成測量到的黏度越來越低的現(xiàn)象。使用Helipath Stand這個配件可以消除這個問題。
非流動流體測試臺配件
Helipath Stand是可以裝備在Brookfield黏度計上的一種機械裝置。當一個特制的T型轉(zhuǎn)子在樣品中轉(zhuǎn)動時，它可以緩慢地升高和降低黏度計(以每分鐘7/8-inch的速率)。于是轉(zhuǎn)子會持續(xù)地如螺旋般攪拌樣品，并且避免``channeling''效應(yīng)發(fā)生，因此可以測得一個有意義的黏度/濃度值。HelipathStand配件還包括了六個T型轉(zhuǎn)子。
螺旋接頭（Sprial Adapter）
BrookfieldSprialAdapter是一種泵式傳感器，可以應(yīng)用在焊膏，食品，化妝品，制藥的研究上。Spiral Adapter是由一個有螺紋的轉(zhuǎn)子與一個在外面的同心圓柱所組成。樣品可以被持續(xù)地經(jīng)由Spiral Adapter輸送，當達到穩(wěn)定時，即可測量出黏度。比起其它種測量方式，這種穩(wěn)定態(tài)的測量對于樣品制備方式與樣品中的微量成份較不敏感。
2.1.10特定配件選項(Special Accessory Items)
可以購買下列設(shè)備配合Brookfield黏度計/流變計使用。
Quickconnect
這個配件可以幫助我們快速的安裝或移除轉(zhuǎn)子以節(jié)省時間與步驟。它是由無應(yīng)力鋼所制成，并且可以與T型轉(zhuǎn)子， LV， RV/HA/HA轉(zhuǎn)子配合使用。
SpindleExtensions
這個配件是應(yīng)用在當樣品必須與黏度計分開一段距離時(*遠6feet)，D型延伸器是裝在黏度計與轉(zhuǎn)子之間，在轉(zhuǎn)子浸沒深度可以觀察到時使用。而S型延伸器包含了可以沉浸的部份，使用于轉(zhuǎn)子浸沒深度無法觀察到時。
PurgeFitting
我們可以使用purgefitting將低壓的惰性氣體通至黏度計樣品槽中，并使內(nèi)部呈現(xiàn)較大的壓力以避免其水汽或其它氣體的進入。Purgefitting也可以使用在BrookfieldCone/Plate黏度計與Thermosel系統(tǒng)上，藉以控制測量樣品時的氣氛。
水銀開關(guān)(僅指針式黏度計適用)
在樣品有潛在爆炸或燃燒的顧慮時，必須避免任何火花的產(chǎn)生。因為 Brookfield黏度計使用無電刷馬達，因此系統(tǒng)中**可能產(chǎn)生火花的裝置為電源開關(guān)。使用水銀開關(guān)是一種便宜的方式可以避免火花產(chǎn)生而使系統(tǒng)無爆炸的顧慮。然而必須注意其它可能產(chǎn)生火花的地方例如電線、插頭等，請做好適當?shù)奶幹谩Ｋy開關(guān)僅適合指針式黏度計使用。
防爆裝置(僅指針式黏度計適用)
當由于有易燃氣體存在和其它因素使得爆炸的顧慮提高時，就必須使用防爆裝置。Brookfield指針式黏度計(除了Cone/Plate型)可以使用Underwriters' Laboratory(UL)提供的防爆裝置。這個裝置可以在Class I， Group D危害環(huán)境下使用。數(shù)字式黏度計與流變計并無法使用這個防爆裝置。
電子操控式的Brookfield配件，例如HelipathStand與Thermosel系統(tǒng)等，也無法使用防爆裝置。不過可以使用防爆黏度計(可能需要一些特殊的配件)，但只能在無危害的環(huán)境下使用。
2.1.11 危害儀器的環(huán)境(Fumes and Hazardous Locations)
當環(huán)境中有蒸氣或煙霧時，必須注意防止這些氣體進入黏度計。當這些氣體或煙霧具有爆炸性時，必須做一些預防措施以保護人員**與機器。之前的幾節(jié)有一些這類防護裝置的概論。
2.1.12過程控制(Process Control)
在實際的應(yīng)用上，常常必須結(jié)合線上程序黏度計與黏度控制器。Brookfield公司有一系列完整的程控應(yīng)用程序，請與BrookfieldEngineeringLaboratories聯(lián)絡(luò)以獲得更進一步的信息。