PZ-RheoⅡ：大應變·寬溫域·全質構 —— 動態粘彈性測量的“非標利器”

發布日期：2026-08-11      瀏覽次數：50

 

PZ?RheoⅡ整機
 
PZ?RheoⅡ 是日本 Metreslab（Eltechno）推出的壓電驅動式桌面型動態粘彈性測量儀（Piezo?Drive Rheometer），區別于傳統電機驅動 DMA / 旋轉流變儀，采用壓電陶瓷微小直線振動實現動態粘彈性評價，兼顧凝膠、軟質材料、粘稠液體、高分子固體，適合研發、配方篩選與工藝品質評估。

一、核心工作原理

采用壓電陶瓷產生可控微小往復直線振動，對樣品施加動態交變形變；采集樣品反饋應力，計算儲能模量 G’、損耗模量 G’’、損耗因子 tanδ，獲取材料彈性、粘性、隨溫度 / 時間變化的粘彈行為。
和傳統旋轉流變儀不同：做往復直線振動，不旋轉；適合凝膠、膏體、固化過程監測，不適合極低粘度稀溶液。

二、關鍵技術規格

表格

項目	參數
驅動方式	壓電式直線振動
振動頻率	1.5?4.5Hz
振動振幅	兩檔切換：10?50μm / 50?600μm
變形模式	壓縮、剪切、彎曲、特殊拉伸
溫度控制	珀爾帖溫控模塊，?20℃～+120℃
樣品適配	固體、凝膠、粘稠液體≥0.5Pa?s；硬質材料僅彎曲模式
測試模式	單次測量、重復測量、連續恒溫 / 階梯溫度、多段程序測量（溫度 + 頻率 + 振幅組合）
整機形態	臺式單元模塊化，安裝移動便捷，電腦軟件控制采集數據

三、產品核心特點

1. 壓電驅動，微小形變適配軟物質

    

   兩檔振幅覆蓋從軟凝膠到粘稠流體，可捕捉弱凝膠、膏狀材料細微粘彈變化；針對固化、凝膠化、相變過程做連續時間掃描。
2. 集成珀爾帖寬溫域溫控

    

   無需液氮即可實現?20℃低溫測試，可觀測低溫硬化、結晶、玻璃化轉變；最高 120℃，可跟蹤樹脂、膠粘劑加熱固化、熔融軟化行為。
3. 多變形模式 + 豐富夾具，樣品兼容性廣

    

   標配壓縮、剪切、彎曲夾具，可定制特殊夾具，支持光照射等特殊工況改造；覆蓋固體、凝膠、膏劑、粘稠物料。
4. 模塊化臺式設備，投入門檻低

    

   體積小巧，無需復雜安裝，對比大型進口 DMA、旋轉流變儀，購置成本更低，適合中小型實驗室、工廠研發質檢。
5. 強1大程序測量功能

    

   支持多段組合程序：溫度階梯、振幅切換、時間掃描，自動記錄材料隨環境變化全過程，軟件保存、導出測試曲線與數據表。

四、適用樣品與行業應用

適用樣品

橡膠、高分子樹脂、凝膠、水凝膠、膠粘劑、涂料、藥膏、化妝品膏體、食品膠體、農產品、固化型材料；
限制：液體粘度需≥0.5Pa?s，低粘度稀溶液不適用；高硬度脆性材料僅彎曲模式可測。

應用領域

1. 高分子化工：橡膠、樹脂、彈性體，玻璃化轉變、軟化、固化交聯過程監測；

2. 膠粘劑、涂料：凝膠化、固化時效、溫度對粘彈性的影響；

3. 醫藥日化：藥膏、凝膠敷料、護膚膏霜，評價涂抹手感、穩定性；

4. 食品農業：凝膠食品、農產加工物料，質構流變評價；

5. 新材料研發：水凝膠、軟材料，配方篩選、對比不同配方粘彈差異。

五、優勢與短板分析

?優勢

1. 壓電微小振動，對弱凝膠、軟樣品擾動小，適合原位跟蹤凝膠形成、固化動力學；

2. 珀爾帖溫控，不用液氮，低溫測試操作簡單；

3. 臺式輕量化，夾具更換便捷，可定制特殊工況夾具；

4. 程序模式適合做時效、溫度掃描，適合配方對比、工藝篩選；

5. 設備成本低于高1端 DMA、旋轉流變儀。

??局限

1. 頻率范圍窄，僅 1.5?4.5Hz，無法做寬頻 DMA 頻率掃描，不能完整獲取時溫等效數據；

2. 不適合極低粘度樣品；硬質材料測試手段有限；

3. 直線往復振動模式，和旋轉剪切流變的剪切場物理條件不一樣，數據不能直接等同旋轉流變儀結果；

4. 偏向研發對比、相對評價，不適合需要標準寬頻 DMA 參數的標準檢測。

六、選型定位

• 適合場景：凝膠、膏體、軟高分子，觀察固化 / 凝膠化、溫度引發相變，多配方快速對比，實驗室研發，工廠工藝開發。

• 不適合場景：需要 0.01?100Hz 寬頻 DMA、低粘度流體、標準仲裁檢測。
  替代對比：如果需要寬頻率、完整 DMA 參數，選傳統動態熱機械分析儀 DMA；如果側重旋轉剪切流場，選旋轉流變儀；PZ?RheoⅡ 優勢在于壓電微振動跟蹤凝膠、固化過程，兼顧成本與低溫能力。