Kāpēc viskozitātes mērīšana ir svarīga daudzām nozarēm?

By | marts 10, 2022

Viskozitātes mērīšana atklāj šķidras vai gāzveida vielas plūsmas pretestības pakāpi, parasti kā tās nevēlēšanos plūst apstākļos, kad to deformē bīdes vai stiepes spriegums. Viskozimetrs ir instruments, ko izmanto materiāla relatīvās plūstamības vai viskozitātes mērīšanai.

Gandrīz visiem šķidrumiem (izņemot hēlija izotopu hēlija-3 un hēlija-4 šķidro formu) ir zināma pretestība pret plūsmu, un mērījumus izmanto, lai noteiktu viskozitātes pakāpi spektrā, kas svārstās no bezsprieguma. pretestība (saukta par ideālu šķidrumu) pret kopējo pretestību.

Šīs vielu īpašības izpēte ir pazīstama kā reoloģija, un pētnieki nodarbojas ar viskozitātes mērīšanu, lai noteiktu šo bieži svarīgo konkrētā gāzes šķidruma īpašību. Šī īpašība tiek mērīta ar viskozimetru, lai nodrošinātu šos datus, kas ir svarīgi kvalitātes kontroles lietojumos dažādu produktu ražošanā, tostarp tintes, krāsas, motoreļļas, pārtikas produkti, farmaceitiskie līdzekļi un kosmētika, lai nosauktu tikai dažus.

Viskozitāti visbiežāk izsaka kā skaitli, ko sauc par viskozitātes koeficientu; tomēr var izmantot vairākus dažādus koeficientu veidus. Īpatnējais viskozitātes koeficients, ko izmanto, lai apzīmētu viskozitātes mērīšanas rezultātus, lielā mērā ir atkarīgs no šķidrumam pielietotā sprieguma veida, kā arī no attiecīgā šķidruma īpašajām īpašībām.

Dažādi koeficienti, ko izmanto viskozimetra rezultātu izteikšanai, ietver absolūto (vai dinamisko) viskozitāti, kinemātisko viskozitāti (kas ir absolūtā viskozitāte dalīta ar blīvumu), tilpuma (vai tilpuma) viskozitāti, bīdes viskozitāti un izstiepšanas viskozitāti. Katrs no šiem koeficientiem ir vairāk vai mazāk piemērots konkrētiem šķidrumiem, kur absolūtā un bīdes viskozitāte ir vislabāk zināmā un visplašāk izmantotā viskozitātes mērīšanai.

Vielu viskozitātes mērīšanai izmanto daudz dažādu veidu reometrus un citus instrumentus, kurus var iedalīt piecās plašās kategorijās, pamatojoties uz izmantoto mērīšanas stilu. Rotācijas metode mēra šo raksturlielumu, iegremdējot rotorus paraugā un mērot darba griezes momentu. Tiek izmantots vibro viskozimetrs ar paraugā iegremdētu devēju ar regulējamu amplitūdu; pēc tam mēra strāvu, kas tiek izmantota šī devēja darbināšanai. Kapilārā metode mēra spiediena starpību abos kapilāra galos, caur kuriem paraugam ir atļauts plūst. Krītošās bumbas metode viskozitātes mērīšanai ietver laika mērījumu, kas nepieciešams, lai priekšmets (parasti sfēra vai cilindrs) izkristu caur parauga materiālu. Krūzes metode nosaka parauga viskozitāti, mērot, cik ilgs laiks nepieciešams, lai paraugs izplūst no tvertnes cauruma.

Tā kā šķidruma temperatūra un tā viskozitāte ir savstarpēji saistītas, rūpīgi kontrolētos temperatūras apstākļos ir jāizmanto viskozimetrs vai viskozimetrs, lai iegūtu precīzus rezultātus. Pat nelielas temperatūras izmaiņas var pietiekami ietekmēt, lai negatīvi ietekmētu kvalitātes kontroles testa vai ražošanas procesa iznākumu. Viskozitātes mērīšana ir sarežģīts uzdevums, taču tas ir būtisks plaša spektra zinātniskiem pētījumiem, kā arī dažādu preču ražošanai uzņēmumiem, uzņēmumiem un patērētāju tirgiem.

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.