基于振动弦法的离子液体黏度测量装置的研制

发布时间：2017-08-08 18:30

  本文关键词：基于振动弦法的离子液体黏度测量装置的研制

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【摘要】：离子液体是指在室温或附近温度下呈液态的,不具有挥发性的盐类。因其阴阳离子结构,离子液体具有优于传统有机溶剂和电解质的特性。离子液体的可设计性强、挥发性小、稳定性高、溶解性强,是具有潜在巨大应用价值的绿色溶剂。本文基于振动弦法,研制了黏度测量装置,可适用于离子液体黏度测量。设计研制了压力装置,可实现压力范围0~16MPa;借助CFD软件设计了恒温系统,可实现温度范围273~353K下均匀性优于±50mK。在装置研制过程中进行了多项改进:改进了振动弦夹具的结构,便于观察并测量钨丝长度等参数;设计了波纹管承压装置,内外可采用不同流体,大幅度减少测量试剂使用量;选用大号的钐钴磁铁提供磁场,保证钨丝在高黏度环境中依然可发生振动。本装置数据采集系统使用多种仪表,之间通过GPIB电缆与计算机连接,并基于LabVIEW编写程序对数据进行实时采集。使用本装置对甲苯、无水乙醇进行了黏度测量,与文献参考黏度值比较后得到测量结果的不确定度在±2%以内。测量了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的黏度,验证了装置的可行性。
【关键词】：黏度测量装置 振动弦 离子液体
【学位授予单位】：中国计量大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH836
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 1 绪论13-19
• 1.1 黏度简介13-14
• 1.2 离子液体概述14
• 1.3 离子液体的组成及黏度14-15
• 1.4 国内外研究现状15-17
• 1.4.1 黏度测量方法发展15-16
• 1.4.2 离子液体黏度测量现状16-17
• 1.5 本文主要内容17-19
• 2 振动弦黏度测量原理19-23
• 2.1 振动弦法原理简介19
• 2.2 原理方程19-22
• 2.3 本章小结22-23
• 3 基于振动弦法的黏度测量装置设计23-45
• 3.1 黏度测量装置的工作原理23-24
• 3.2 黏度测量系统的设计24-43
• 3.2.1 设计限制条件24-25
• 3.2.2 振动弦传感器25-29
• 3.2.3 压力实验系统29-34
• 3.2.4 恒温系统34-40
• 3.2.5 改进的装置40-41
• 3.2.6 实验数据采集系统41-43
• 3.3 本章小结43-45
• 4 黏度测量实验测试45-65
• 4.1 丝振动状态调节46-48
• 4.2 实验装置压力实验48-49
• 4.3 实验装置温度实验49-53
• 4.4 实验装置参数的确定53-61
• 4.4.1 真空标定53-55
• 4.4.2 甲苯标定55-57
• 4.4.3 振动弦黏度装置的参数57-58
• 4.4.4 装置检验58-61
• 4.5 离子液体黏度实验61-62
• 4.6 不确定度分析62-64
• 4.6.1 压力测量不确定度62-63
• 4.6.2 温度测量不确定度63-64
• 4.7 本章小结64-65
• 5 结论65-66
• 5.1 全文工作总结65
• 5.2 工作展望65-66
• 参考文献66-70
• 作者简介70

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1 江楠竹;基于振动弦法的离子液体黏度测量装置的研制[D];中国计量大学;2016年

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本文编号：641430