Lumea materialelor moderne - măsurarea vâscozității
Un indicator important al calității materialelor lichide și viscoase amorfe (rășini, compuși) este vâscozitatea, ceea ce este important în tehnologia izolației electrice în timpul impregnării, sertizare, etc.
Există trei tipuri de vâscozitate - dinamice, cinematice și condiționate.
Vâscozitatea dinamică se măsoară în Pascali-secunde. Pascal-secunde (Pa × s) - o viscozitate dinamică a mediului în curgere laminară, în care straturi, situat la o distanță de 1 m într-o direcție perpendiculară pe fluxul, sub acțiunea presiunii de forfecare de 1 Pa apare o diferență în viteza de curgere de 1 m / s. Testul practică se utilizează o altă unitate - poise (P). 1 P = 0,1 Pa × s. Una dintre definițiile r | vâscozitate dinamică este legea Stokes, potrivit căreia viteza V a mișcării mingii de rază r într-un mediu vâscos sub acțiunea forței F este:
legea Stokes este valabilă pentru viteza V scăzut de mișcare a mingii în volumul de lichid infinit.
Vâscozitatea dinamică a lichidelor se măsoară viscozimetre de rotație, care sunt adecvate pentru testarea materialelor cu viscozitate ridicată, cum ar fi polimeri, bitum topit etc. Există o serie de desene sau modele. Într-una dintre ele lichidul de testat este plasat în spațiul dintre doi cilindri coaxiali, cel mai îndepărtat, care este fixat și interior este rotit în jurul unei axe verticale fie cu frecvență constantă sau de încetinire după oprire a motorului, care l-au condus să se rotească. Vâscozitatea este determinată de cheltuielile de putere sau viteza în funcție de gradul de încetinire. Cilindrul poate începe să se rotească și din cauza sarcinii in greutate, care este suspendat de un fir aruncat peste un scripete conectat la axa cilindrului interior. În acest caz, vâscozitatea dinamică a lichidului este determinată prin formula:
unde P - greutatea sarcinii; Δ P - Modificarea frecare dispozitiv rulment; n - viteza de rotație a cilindrului interior; K - o constantă în funcție de geometria dimensiunii dispozitivului.
Pentru măsurarea continuă a viscozității dinamice a lichidului este volume foarte mici (până la 5 cm 3) se aplică (vibratoare) viscozimetre cu ultrasunete, a căror funcționare se bazează pe determinarea ultrasonică timpului de stingere a vibrațiilor.
ν cinematică viscozitate - dinamică raport viscozitate η la densitatea substanței, unitatea de m 2 / s. În practică, este uneori măsurat în Stokes Stokes 1 (CI) = 10 - 4 m 2 / s. Folosind viscozimetre capilare, această caracteristică este determinată de trecerea timpului unui volum predeterminat de fluid de testare prin tubul capilar al unui anumit diametru.
viscozitate relativă - o caracteristică obținută la o anumită procedură de testare. Această valoare este asociată cu o vâscozitate dinamică și cinematică relații empirice aproximative.
Dacă doriți să determinați vâscozitatea unui lichid, cu un timp de expirare mică, VZ utilizare viscozimetru, care sunt concepute pentru a măsura vâscozitatea lacurile de izolare. Pentru viscozitate condiționată, în acest caz, se adoptă expirării timp continuu (în secunde) a unui anumit volum al materialului din oțel testat printr-o duză calibrată. Rezultatul măsurătorilor se înmulțește cu coeficientul de corecție (0.9-1.1). vâscozitatea cinematică se determină folosind o curbă de calibrare, care reprezintă dependența timpului de expirare în secunde asupra vâscozității testului lichidelor, mm2 / s.