SH/T 0703-2001 润滑油在高温高剪切速率条件下表观粘度测定法（多重毛细管粘度计法）
规定了在 150℃、管壁表观剪切速率为 1.4×10⁶ s⁻¹）的条件下，采用具有测压、测温和计时装置的多重毛细管粘度计测定发动机油高温高剪切（HTHS）表观粘度的方法。
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适用范围
规定了在 150℃、管壁表观剪切速率为 1.4×10⁶ s⁻¹〔原文不清〕）的条件下，采用具有测压、测温和计时装置的多重毛细管粘度计测定发动机油高温高剪切（HTHS）表观粘度的方法。 1.2 采用本标准规定的剪切速率可以减少本方法与其他测定高温高剪切表观粘度试验方法的差异。本标准通过用 150℃ 时表观粘度为 2 mPa·s~5 mPa·s 的牛顿型油建立的校正曲线而直接测粘度。 1.3 本标准可能涉及某些有危险的材料、操作和设备。本标准无意对与此相关的所有安全问题都提出建议。用户在使用本标准之前有责任建立合适的安全和防护措施并确定适当的管理制度。 不适用：现有资料未提供明确不适用条款。
方法原理
在 150℃ 试验条件下，在氮气（或二氧化碳）的压力作用下，使试样从毛细管粘度计中流出，由试样的流出时间及压力，可得到毛细管粘度计管壁表观剪切速率达到 1.4×10⁶ s⁻¹〔原文不清〕）时试样的表观粘度。用对各粘度计池校正曲线即可确定与所测压力相对应的油品粘度。 4.2 各个粘度计池校正的曲线是建立在一系列已知粘度的牛顿型油的压力与流速的关系得到的。 3.1 管壁表观剪切速率定义式（1）：S = 4V / (πR³t)〔原文不清〕"，〔待核〕（〔原文不清〕））；式中 S 为管壁表观剪切速率（s⁻¹），V 为体积（mm³），R 为毛细管半径（mm），t 为流出时间（s）。 3.8 剪切应力定义式（2）：Z = PR / 2L；式中 Z 为剪切应力（Pa），P 为压力降（Pa），R 为毛细管半径（mm），L 为毛细管长度（mm）。
主要仪器
高温高剪切（HTHS）粘度计：包括几个在可控温度体的粘度计池，以及能控制测定温度、使用压力和测定试样流出时间的装置。每一个粘度计池中带有一支精密玻璃毛细管和可调节试样体积的装置。 6.1.1 HTHS 粘度计的典型尺寸和规格： 毛细管直径：0.15 mm 毛细管长度：15 mm~18 mm 温度控制：150℃±0.1℃ 压力范围：350 kPa~3500 kPa 压力控制：±1% 试样体积：1 mL〔原文不清〕） 6.1.2 测温温度计：可预先设定的数字式电阻温度计，其准确性可通过一热阱和一支精密度为 0.1℃ 或更精密的温度计进行校验。 6.2 医用玻璃注射器：10 mL。 附录A 用：小长颈瓶（称重用）、塑料盖或小橡皮塞、铝块导热体温度计插孔（见 9.3）。
试剂与标准物质
牛顿型油或流体：在 150℃ 时有确定粘度值，范围为 2.0 mPa·s~7.0 mPa·s（见表1）。 表1 校准油： HT39：近似粘度 2.0 mPa·s，测试中近似压力 1500 kPa HT75：近似粘度 2.7 mPa·s，测试中近似压力 2000 kPa HT150：近似粘度 3.7 mPa·s，测试中近似压力 2500 kPa FT240：近似粘度 5.0 mPa·s，测试中近似压力 3300 kPa HT390：近似粘度 7.0 mPa·s，测试中近似压力 4500 kPa 注：*准确粘度值由供货商提供。 7.2 非牛顿型参比试样：在 150℃、10⁶ s⁻¹〔原文不清〕）时有确定的高温高剪切粘度。 7.3 二氧化碳或者氮气瓶：带有减压阀，最大压力不低于 3500 kPa（500 psi）。 7.4 清洗剂：甲苯或其他高芳烃溶剂，40℃ 运动粘度小于 13 mm²/s 的润滑油基础油或符合 GB 2536 标准的变压器油。 附录A 参比液体：CANNON 标准为 HT150 或相当的替代品；另用异辛烷或合适的替代溶剂冲洗〔原文不清〕）。
关键条件
试验温度：150℃±0.1℃（6.1.1、10.5） 管壁表观剪切速率：1.4×10⁶ s⁻¹〔原文不清〕） 压力范围：350 kPa~3500 kPa；压力控制 ±1% 表2 试验近似压力（按发动机油粘度级）： 20：1500 kPa 30：1750 kPa 40：2100 kPa 50：2450 kPa 恒温时间：粘度计置于测试温度下恒温至少 30 min（10.1）；试样在 150℃±0.1℃ 保持 15 min（10.5） 校正用牛顿型流体粘度范围：150℃ 时 2 mPa·s~5 mPa·s（9.1.2）；附录B 用 2.5 mPa·s~4.0 mPa·s（B2）
计算与结果
由测定试样得到的流出时间与气体压力，用相关的软件及校正系数通过计算机自动进行计算。计算每个粘度计池中试样的粘度、管壁的表观剪切速率。假如管壁的表观剪切速率不在 1.4×10⁶ s⁻¹ 的 ±5% 内时〔原文不清〕），计算机将揭示进行下次试验的近似压力。重新调整所需压力，并在同一或不同池内做第二次测定。 11.2 若只需要确定试样粘度超过某特定粘度即可，则不需要测出试样实际粘度，每个粘度计池的压力，可通过特定粘度和流出时间 t₀ 计算校正得到。若所测的流出时间超过 t₀，那么试样粘度也必然超过特定粘度。 相关公式： 式（1）管壁表观剪切速率：S = 4V / (πR³t) 式（2）剪切应力：Z = PR / 2L 式（3）名义流出时间：t₀ = 4V / (1.4×10⁶ R³) 式（4）粘度：η = C₁t + C₂/t + C₃（公式主体 〔原文不清〕缺失，〔待核〕（〔原文不清〕）） 式（5）重复性 = 算术平均值 × 1.6% 式（6）再现性 = 算术平均值 × 5.4% 式（A1）体积：V = W/d 式（B2）流出液体积：V = 1000M/ρ 式（B1）粘度计算公式：原文 〔原文不清〕缺失，〔待核〕（〔原文不清〕）
质量控制
精密度：按下述规定判断试验结果的可靠性（95% 置信水平）。 13.1.1 重复性（r）：同一操作者，在相同的操作条件下使用同一设备测定同一试样的两个连续结果之差，不应超过式（5）所得的数值：重复性 = 算术平均值 × 1.6%。 13.1.2 再现性（R）：不同操作者在不同实验室，用同样的试验方法得出的两个结果之差，不应超过式（6）所得的数值：再现性 = 算术平均值 × 5.4%。 13.2 偏差：本标准用已知粘度的标准值建立的校正曲线，然后通过内插法确定试样的粘度。这个标准值被规定为准确值。因此，作为测量粘度比较法，本试验方法无偏差。
引用文件
GB 2536 变压器油 GB/T 4756 石油液体手工取样法〔原文不清〕） ASTM D5481—96（等效采用的原标准）
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核验说明
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