一些流體在零剪切速率下表現(xiàn)得非常像固體。在施加一定的力之前它們不會流動,此時它們將恢復為流體行為。這種力被稱為“屈服力”,測量它通常是值得的。屈服值可以幫助確定泵是否有足夠的功率在溢流系統(tǒng)中啟動,并且通常與懸浮液和乳液的其他特性相關。材料的可傾倒性與其屈服值直接相關。
確定屈服值的一種方法包括在標準坐標紙上繪制 X 軸上的粘度計讀數(shù)與 Y 軸上的速度 (RPM) 的關系。如此獲得的線外推至零轉速。粘度計讀數(shù)的相應值代表動態(tài)屈服值。如果使用圓柱形轉子進行讀數(shù),則可以通過以下公式計算屈服值:
如果線相當直,則很容易將線外推到零轉速。這稱為賓厄姆流。如果 線是彎曲的,如假塑性或膨脹流,則必須通過繼續(xù)曲線直到它與 X 軸(Y 軸上的 0)相交來估計 X1。
然后從構成圖表的所有其他讀數(shù)中減去這個 X1 的估計值。這些新值繪制在對數(shù)紙上,粘度計讀數(shù)與速度的關系。如果 X1 的值被準確估計,則該圖通常是冪律流體的直線。該圖上的曲線表示應該對 X1 進行另一個估計。
一旦獲得一條直線,就測量這條線與 Y 軸 (RPM) 形成的角度。然后可以從以下等式計算該流體的冪律指數(shù):
如果 θ 小于 45 度,則流體為假塑性;大于45度,膨脹。
冪律指數(shù)可用于計算使用以下方程在給定速度下的有效剪切速率:
當粘度計讀數(shù)與速度的關系圖產(chǎn)生曲線時,另一種確定屈服值和塑性粘度的方法是繪制剪切應力的?方根與剪切速率的?方根的關系圖。這通常會拉直直線并有助于外推至零剪切速率。該方法最適用于屈服值符合稱為 Casson 方程的流動行為模型的假塑性流體。
咨詢熱線
15021562539