瀝青動態剪切流變儀操作指南

一、試樣制備

夾具與試樣匹配：

• 25mm 平行板夾具：試樣厚度1.0mm±0.05mm，適用于高溫（≥40℃）、低粘度瀝青；

• 8mm 平行板夾具：試樣厚度2.0mm±0.05mm，適用于低溫（<40℃）、高粘度改性瀝青；

• 嚴禁混用夾具與試樣厚度，否則會導致剪切應變計算錯誤。

  加熱與制樣：

• 基質瀝青加熱至150℃±5℃，SBS 改性瀝青170℃±5℃，加熱時長≤30min，嚴禁超溫預老化；

• 用滴管將瀝青滴在預熱的下板中心，試樣量略大于夾具面積，輕震排氣泡，表面氣泡用熱針挑破；

• 每組制備2 個平行試樣，制樣后立即進行測試，避免試樣在室溫下長時間放置。

二、標準試驗操作流程

系統預熱：

• 提前開啟主機和溫控系統，設置試驗溫度，待上下板溫度穩定至設定值 ±0.1℃后，再恒溫30min 以上；

• 測試前進行儀器零點校準，包括扭矩零點和法向力零點。

  裝樣與調平：

• 將預熱的瀝青試樣滴在下板中心，緩慢降下上板至距離下板 **1.1mm（25mm 板）/2.1mm（8mm 板）** 位置；

• 用熱刮刀沿夾具圓周快速刮除多余瀝青，確保試樣邊緣平整無毛刺；

• 繼續降下上板至設定厚度，保持法向力在0.1N±0.05N，避免過度擠壓試樣。

  溫度平衡與測試：

• 應變控制模式：基質瀝青應變 1%，改性瀝青應變 0.1%（需提前通過應變掃描驗證線性粘彈性區間）；

• 頻率掃描：常用 0.1~10Hz，標準測試頻率 10rad/s（約 1.59Hz）；

• 關閉溫控箱門，再次恒溫10min，確保試樣整體溫度均勻；

• 設置測試參數：

• 啟動測試，軟件自動采集復數剪切模量 G*、相位角 δ 等數據，生成流變曲線。

  試驗結束：

• 升起上板，趁熱用三氯乙烯浸濕的棉紗清理上下板表面的瀝青殘留；

• 關閉測試程序，依次關閉溫控系統和主機電源。

三、數據質控與合規要求

平行試驗精度：

• 復數剪切模量 G * 的相對偏差 **≤10%**；

• 相位角 δ 的絕對偏差 **≤2°**；

• 超差試樣必須作廢，重新制樣測試。

  線性粘彈性驗證：

• 所有動態剪切測試必須在線性粘彈性區間內進行，即 G * 隨應變變化率≤5%；

• 每批瀝青第一次測試前，必須進行應變掃描，確定線性區間的最大應變值。

  儀器校準要求：

• 每月用標準粘度油校準扭矩傳感器；

• 每季度校準溫度傳感器和法向力傳感器；

• 每年進行一次全系統計量校準，確保數據可溯源。

四、日常運維與常見故障處理

           日常維護：

• 每次試驗后：趁熱清潔上下板，嚴禁用尖銳工具刮擦夾具表面；

• 每周：檢查溫控系統管路有無泄漏；清理設備表面灰塵；

• 每季度：更換溫控系統導熱油；校準溫度和扭矩傳感器。

安全注意事項：

• 高溫操作時佩戴隔熱手套，防止燙傷；

• 嚴禁在夾具未冷卻時觸摸；

• 試驗過程中嚴禁打開溫控箱門，避免溫度波動。

常見故障處理：

• 數據漂移大：檢查夾具是否清潔干凈；確認溫度是否充分平衡；重新校準零點；

• 扭矩異常：檢查試樣是否有氣泡或雜質；確認試樣厚度是否準確；

• 溫度不準：校準溫度傳感器；檢查加熱 / 制冷系統是否正常工作；

• 法向力失控：檢查法向力傳感器是否過載；重新校準法向力零點。