动态剪切流变仪

动态剪切流变仪（DSR）具有多种用途，其在沥青中的基本功能是按照美国的公路战略研究计划"(SHRP计划）中的SuperPave相关标准^[1] 测量给定温度和荷载频率下沥青的复数剪切模量G*和相位角δ，复数剪切模量可解释为重复剪切下沥青总的抵抗变形能力，由与相位角δ有关的G'和G''组成，G'是沥青的储存模量或弹性性能，而G''是沥青的损失模量或粘性部分^[2] ，从而预测抵抗车辙和疲劳开裂的能力，对沥青进行分级；另外还具备旋转流变仪的各种测试模式，如黏度测试、频率扫描测试、振幅扫描测试、温度曲线测试等，用于高等级的研究工作。

该仪器通过马达对样品施加正弦波应变，同时测量样品响应的正弦波应力，通过两个正弦波信号的振幅值（即应变振幅

和应力振幅

）来计算样品的复数剪切模量，同时测量两个正弦波波形的延迟时间，得到相位差δ。

该仪器通过马达对样品施加剪切速率

，同时测量样品响应的应力

，通过剪切速率和应力来计算样品的动力黏度η；马达可以控制施加恒定的剪切速率或施加阶梯变化的剪切速率。

温度是影响沥青黏度和模量的最重要因素之一，因此在进行测试时必须要对样品进行准确的温度控制，温度偏差要求小于±0.1℃，并且操作要方便。动态剪切流变仪的平行板测量使用Peltier控温系统进行温度控制，并且需要由下板和上罩同时加热控温，Peltier控温的优点是使用方便、控温速度快、精确性高，并且既具有加热功能，也具有制冷功能。温度范围一般为-30℃到120℃，可扩展到-40℃到200℃。

动态剪切流变仪的标准测试系统为平行板，规格为直径4mm、8mm和25mm三种；如果需要进行沥青高温黏度测量，则还需要同轴圆筒测量转子。

动态剪切流变仪有多种不同的型号，有些型号只能进行标准的分级测量（对原样沥青测试条件为ω=10rad/s，剪切应变为12%^[3] ），有些型号除可以进行分级测量外，还可以进行各种科研用途的测量模式；一般性技术参数为：

沥青测量主要参照标准如下：

除平板板测试外，动态剪切流变仪还可以扩展专用于橡胶粉改性沥青测量的圆筒测量系统，以及用于沥青混合料固体测量的专用夹具。