1.振蕩測試的原理

振蕩測試僅供空氣軸承的流變儀的用戶參考，如使用上海保圣RH-20等機械軸承流變儀在測量高粘度樣品時，可以做相對振蕩測量。

1.1 平行板模型

振蕩測試也叫動態(tài)測試，主要是用來研究材料在交變外力或應變作用下的流變特性。 振蕩測試原理同樣基于平行板模型，見下圖：下板靜止不動，上板的面積是 A，在剪切應力 F的作用下發(fā)生位移 s，樣品的厚度 h（上下板間隙）不變，樣品在兩板之間受到以 s 為振幅的往復剪切。樣品與兩板之間的粘附良好，在測試中無壁滑移現(xiàn)象，同時樣品在兩板之間各處產(chǎn)生的變形是相同的。

因此，可以定義以下變量：t = F/A， y = s / h， g = t / y

1.2 工作原理及參數(shù)計算

上面曲線和方程即為控制應變模式下的施加變量信號方程和反饋響應信號方程，其中 ω 為角頻率，t 為時間。一般情況下，流變儀首先給樣品施加一個正弦波規(guī)律的應變（或應力），樣品會反饋一個正弦波規(guī)律的應力（或應變），兩個正弦波之間會有一個相位差 δ，δ 的大小介于 0°-90°之間，對于理想流體 δ 為 90°，對于理想固體 δ 為 0°，具有粘彈性的實際樣品，δ 在0°到 90°之間。

應力振幅和應變振幅的比值為復數(shù)模量：G*=τA/γA，再依據(jù)相位差 δ 可以把復數(shù)模量分解為儲能模量 G’和損耗模量 G”。

G '=|G *| cosδ

G " =|G *| sinδ

G’ [Pa]：儲能模量，彈性部分，形變能力中儲存的部分

G” [Pa]：損耗模量，粘性部分，形變能力中損失的部分

另外一個重要參數(shù)：tanδ [1] = G”/G’ ，稱為阻尼或損耗因子，表示粘性相對彈性部分的比值，意義如下：

Tanδ < 1, 即 G” < G’ ：彈性占主要部分，為凝膠體

Tanδ > 1, 即 G” > G’ ：粘性占主要部分，為流體

Tanδ = 1, 即 G” = G’ ：粘性和彈性相等，為溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變點

另外一個參數(shù)：復數(shù)粘度的絕對值等于復數(shù)模量與角頻率的比值。

1.3 線性粘彈性與非線性粘彈性

當對樣品施加的應變或應力在一定范圍內(nèi)時，樣品的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的是彈性形變，產(chǎn)生的形變能夠完全回復，結(jié)構(gòu)沒有受到破壞，其應變、應力規(guī)律符合所描述的正弦波規(guī)律，此時樣品的響應為線性粘彈性響應，相對的應變或應力區(qū)間為線性粘彈區(qū)（LVE），線性粘彈區(qū)內(nèi)的測量為線性粘彈性測量或小振幅振蕩測量（SAOS）；當施加的應變或應力超出一定的范圍，樣品中產(chǎn)生了不可回復結(jié)構(gòu)變化，那么此時樣品響應的應力或應變信號就不會再保持正弦波規(guī)律了，樣品的結(jié)構(gòu)受到一定程度的破壞，此區(qū)域就是非線性粘彈區(qū)，針對的測量叫非線性粘彈性測量或大振幅振蕩測量（LAOS）。