Rheology101-学习基础

色度法分析素行为曲解定义为物学流或变形结果Rhelogic描述随时间推移而来的力量和变形

语理学词像大多数科学领域一样根植于古希腊瑞欧市意指英语中流出亚博网站下载场进化后,它不再仅仅关注液流,还关注固态变形和粘固材料复杂行为,这些固态和固态的特性取决于对固态应用的强/变形

可使用a执行数度测量瑞赫计测量样本的风学行为 本文章将单独覆盖文章将首先覆盖简单复杂流体测试,然后变形和粘合测试

常识性

流或剪流流互切或扩展流互向或向外流多数流通过剪切机制产生,这很容易用旋转风速计测量

剪切流

剪流可描述成多层流水滑过对方,每层上层移动快于下层流体底层被认为是静止的,顶层速度最高稀疏流水因对流体应用剪切力而发生

外剪力用数学描述(图1)为剪应力(12),即对单元区应用力(F)。顶层响应力最大 底层完全不响应 通过样本(x/h)组成移位梯度

图1剪裁速率量化流水层滑动

经典固态学即行为单块材料,当压力应用时 线段无限值流是不可能的流体分解流出时 纯菌株会随时间增加增量生成速度梯度,即纯速率v

剪裁压力应用流体剪裁压力等于向流体上层移动速度通过流体层向下转移动能下降,并因碰撞能损耗而分层间相位速度下降

剪裁率和剪裁压力之间的比例系数描述为剪切粘度和动态粘度剪透描述流体层间内部摩擦 更高层粘度导致阻塞系统运动耗能

牛顿流水体在剪切率和剪裁压力间有线性关系流水体表示粘度不变每日牛顿流水包括水、稀释共聚物和简单碳氢化合物等实例

非牛顿流水体是流水体非线性关系,即粘度随应用剪裁压力或剪裁率函数变化

常识性还依赖温度和压力微信度随压力增高(层推合)和温度增高而增加温度作用大于两者,透视流体如沥青或沥青显示温度依赖性比浅粘流体如简单碳氢化合物高

以单头(压力控制)旋转对流计测量剪粘度如下样本加载于两个并行板块间并有正差(h)(图2)。单头强力计可安装受控速率测量法(即旋转速度应用法和保持速度所需托盘应用法)或受控应力测量法(即试速测法和旋转速度测量法)。

图2显示并行板块和剪切剖面图间加载样本

控制下应力测量马达驱动器转归力F应用到板块区域(A)上液以产生剪裁应力剪裁压力应用结果液流率剪切依赖性盘间距离已知,剪切率可用上盘角粘度之和计算(V/h),上盘由传感器和盘半径测量,因为V=r+

其它类型测量系统常用于粘性测量,如锥板和同心圆柱系统Cone板系统受人欢迎,因为它们对样本提供一致剪切率

样本类型和粘度范围常决定测量系统使用低粘度和易挥发性流体理想用双差同心柱测量,大型粒子悬浮不应用锥板系统测量

剪丁宁

非牛顿行为最常见类型是剪裁变薄和aka假造流剪裁期间流水粘性随剪增而下降低剪流水量显示剪薄度 常量粘度为++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++₀零剪粘度临界点粘度显著下降 表示切片稀疏行为开始

剪丁线路

剪剪机平面流体微结构重新排列后发生剪裁常见分片,如悬浮和仿冒,包括熔化和聚合物解析亚博网站下载图3显示各种剪切引导物,这些材料显示剪切稀释

图3显示不同微结构对剪切应用的反应

模型适配

图3显示流曲线的不同特征,可用相对简单方程建模这种方法允许流曲线形状曲率对齐使用小数参数

允许以剪切率预测流态数据,但从推断数据中得出结论时必须小心

三种最常用流程图法系CrossSisko模型哪个模型最合适取决于曲线区域建模和数据区间可用性(图4)。

图4流曲线说明和描述曲线形状相关模型

还有其他模型,例如Ellis模型和Careau-Yasuda模型,以及赫歇尔-Bulkley模型、Casson模型和Bingham模型等包括增产压力模型

剪裁线程

亚博网站下载基于聚合物的材料和悬浮显示只有剪实稀薄度,尽管有些人也可以显示随着剪增压力或速率增加粘度增加的行为-这种行为被称为剪增厚度

剪厚化也被称为分层化技术二变法指切增量发生的具体机制(卷积相加),尽管这两个词往往互换使用。

等同方位

液切行为大都完全可逆化,一旦力消除后液恢复常态松动取决于时间 流体叫Thixotropic

等离子体是剪切液内微结构按时重新排列的结果,此前剪切应用发生重大变化(图5)。亚博网站下载剪稀素素量可以是二分位数,而二分位数素量总是剪薄

图5-yabo214显示微结构变化的插件异常状粒子响应可变剪切

画作就是例子左坐罐子时涂料非常厚粘性,因为这样防退火化,但随后的扰动应显示较低的粘度(即:剪切令它变薄易应用阻塞时有时差再变稠粘稠,并重构结构-thixocrotic行为

ield压力

多片剪切流体显示经典流体和固态特性休息时这些流体通过聚合物交错或分子间联组成插子/分子间联网yabo214网络结构表示粒子显示弹性等固态行为行为范围由维系网络的力量决定(约束力),

常识性

亚博网站下载视觉行为,用名表示 素材展示行为 介于经典固态(弹性) 和经典液态(视觉)

亚博网站下载动弹性材料可用几何方法之一测试,如应力松动、轮廓测试或爬虫测试

弹性行为

常识行为

亚博网站下载与spring可使用模式描述线性固态行为相同,并遵循Hooke法则,粘度材料可被视为行为方式类似于牛顿法则磁棒系机械系统 拥有滑动器 可推入粘性牛顿流水

强制/压力应用到破片盒后开始变形,变形发生于恒定速率上,拉速率直到力停止应用(图6)。提供偏移/变形所需的能量在流体中丢失(大都像热一样),应用线段永久化

图6理想液化反应程序

常识行为

亚博网站下载大部分材料显示Relogic行为, 介于液态和固态行为间, 并因此被称为粘固性材料亚博网站下载为了通过模型描述这些材料行为,可使用springs组合(描述固态行为)和glowpots组合(描述液态行为)。

spring-dashpot模型最基本形式是马克斯韦尔模型,它包含spring和showpot串联式连接Kelvin-Voigt模型还可用于描述粘固性固态,它同时使用泉水和破落池,并并行连接(图7端也提到)。

图7maxwell模型代表简单粘结液Kelvin-Voigt模型代表简单粘固

克里普测试

克里普测试涉及常量对弹性材料应用,然后测量其菌株响应亚博网站下载克里普测试最常使用于素材上 即爬虫类流出极慢 超长时间尺度亚博网站下载这些材料实例包括金属和玻璃亚博网站下载爬虫测试可应用到多类型粘合材料中 以深入了解自身行为内部结构

克里普测试包含常量剪裁压力应用定时段并测量结果生成剪枝亚博网站下载克里普测试必须在材料线性粘性区进行,即物料微结构存在

小振荡感知测试

最常用方法使用旋转瑞格对比弹性行为测量小振动剪切测试SAOS测试涉及连续循环中围绕样本休眠状态(称均衡位置)振荡轮廓运动数学上与循环运动非常相似 全循环等于2++弧度革命360度

振荡振荡幅度等于对样本应用最大强度(压力或强度),而振荡数乘以角频率

线性维弹性区

测量粘结行为时,如上文所覆盖行为时,当样本显示其粘结区域行为时,即:压力与压力成比例

当物料放入LVER时,应力应用不导致物料微结构分解(即产值),这意味着物料微结构性能可确定

亚博网站下载如果压力足够高可产生物料,则参数间非线性关系将开始出现,这使得测量与材料微结构相关联变得困难和不准确

判定何地可通过压力或菌株扫描测试并判定物料增产点(图8)。G显示压力或压力依赖

图8亚博网站下载显示不同材料LVER函数

轮廓频扫

亚博网站下载视觉素材显示不同行为视时间而定,因此G'和G'不能被视为物常量

爬虫测试时间依赖度可以通过测量爬虫对应用时段压力的守法度来确定使用轮廓法时,时间依赖度可以通过改变应用线段或应力频率确定使用此方法低频率对应较长时间尺度,高频对应较短时间尺度,因为####################

频率扫描粘弹性材料(显示行为按马克斯韦模型计算)提供图9中的图类图解G's和G'可因maxwell模型而异

对粘合液进行频率扫描(代表马克斯韦尔类型行为)产生图9所示类型图

图9粘固性液态和凝胶演算的典型频率响应

微信谱

亚博网站下载实材粘结行为使用马克斯韦尔和Voigt模型组合描述,如Burgers模型(图7)。maxwell模型描述低频行为和高频Voigt模型

图10显示嵌入聚合系统频域预期粘合频谱通常只有全谱中的一部分在使用传统色度方法时可观察到特定材料,这些方法取决于工具敏感度和材料松散所需时间

图10典型粘合聚合系统频谱

引用

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7. 马尔文剖析式应用注释-悬浮稳定粒子大小、Zeta潜力和关系学很重要
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