粘度是液体的一种固有物理性质,使得物体在液体中运动时,受到阻力的作用。在分析化学、生物工程和微纳制造等领域,液体粘度对科学研究和工程实施起着至关重要的作用,液体的粘度测量具有重要意义。本论文分析已有的微量液体粘度测量方法的优势和弊端,着重分析了其中的悬臂梁法的测量原理与现状,针对粘度测量量程较小的问题,提出了一种基于刚性杆剪切运动的新型粘度测量方法。该课题首先分析了微量液体粘度测量的基本原理,初步建立了液体粘度与系统阻尼因数的关系,并通过差分法解决了不同液体与刚性杆探针接触时因毛细现象产生不同吸附高度的问题,最后搭建微量液体粘度测量装置,对微量液体粘度进行测量。通过验证实验,对比分析微量液体粘度测量的误差,证明本文设计的微量粘度液体测量方法有效可靠。本论文的主要研究工作如下:1、对国内外的微量液体粘度测量方法进行详细介绍,尤其是对基于悬臂梁的粘度测量方法进行了分析,针对已有的方法在测量过程中粘度测量量程小的问题,确定了采用基于刚性杆剪切运动的新型粘度测量方法,扩大粘度测量的范围。2、对基于刚性杆剪切运动的粘度测量原理进行介绍,同时为了消除表面张力对阻尼因数测量结果的影响,采用差分法来得到系统的阻尼因数代入值,建立液体粘度与系统阻尼因数代入值之间的关系。对微量液体粘度测量装置进行结构件的选型,利用有限元分析软件,进行刚性杆的探针部分在液体中做剪切运动的仿真,分析不同场景下探针表面所受切应力的大小。3、设计软件测量系统,利用软件实现微量液体粘度的自动化测量。利用微量液体粘度测量装置进行大量实验,依次进行了可行性实验、标定实验和验证实验,并对实验结果进行误差分析,实验结果表明,微量液体粘度测量装置的测量范围扩大到了10~750mPa.s,并且相对误差的最大值为8.3%,最后对测量误差和环境因素造成的误差进行分析,证明了该测量装置满足设计的需求,并且其测量的重复性精度和灵敏度都达到了较高的水平。