《流变学》 第四章 第一部分解析
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第四章-粉体流变学
粉体流变学研究的是粉体在外加应力下的变形和流动行为。
粉体是指细小颗粒的固体物质,如粉末、颗粒、颗粒团等。
粉体流变学的研究对于很多工业过程和产品设计都非常重要,特别是涉及到粉末冶金、陶瓷制备、药物制剂、食品加工等领域。
粉体流变学主要研究粉体在外加应力作用下的变形和流动行为。
其流变性质可以通过测量粉体的应力-应变关系来描述。
粉体的流变行为受到多种因素的影响,包括粉体的颗粒形状、颗粒尺寸分布、颗粒间的相互作用力等。
常见的粉体流变行为包括流动、变形和黏弹性行为。
在粉体流变学研究中,常用的实验方法包括剪切流变实验、振动流变实验和压缩流变实验等。
剪切流变实验是通过施加剪切应力来研究粉体的流动行为;振动流变实验是通过施加振动应力来研究粉体
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的流动特性;压缩流变实验则是通过施加压缩应力来研究粉体的变
形行为。
粉体流变学的研究有助于了解粉体的流动性能和变形特性,为工程
应用提供理论基础和实验依据。
同时,粉体流变学的研究结果也对
设备设计和工艺控制具有指导意义,能够提高工艺效率和产品质量。
2。
流变学简介粘度牛顿非牛顿流体性质流变学简介粘度牛顿非牛顿流体性质0004.1流变学的介绍Webster’s Dictionary定义流变学为“材料的流动与形变的研究,其中包含弹性,黏度,和塑性。
”在这章中,我们定义黏度为“流体分子的吸引力所引起的内在摩擦力,此摩擦力会抵抗流体的流动。
”你的Brookfield黏度计测量此摩擦力,然后作为研究流变学的工具。
此章的目的是要使你了解不同形式的流动行为以及使用Brookfield黏度计作为研究流变行为的仪器以帮助你处理任何真实流体的分析。
这项信息对于黏度计的使用者提供相当的帮助,特别是对于以黏度测量作为理论和学术方面探讨的研究者而言。
4.2黏度黏度是测量流体内在摩擦力的所获得的数值。
当某一层流体的移动会受到另一层流体移动的影响时,此摩擦力显得极为重要。
摩擦力愈大,我们就必须施予更大的力量以造成流体的移动,此力量即称为“剪切(shear)”。
剪切发生的条件为当流体发生物理性地移动或分散,如倾倒、散布、喷雾、混合等等。
高黏度的流体比低黏度的材料需要更大的力量才能造成流体的流动。
牛顿以图4-1的模式来定义流体的黏度。
两不同平面但平行的流体,拥有相同的面积“A”,相隔距离“dx”,且以不同流速“V1”和“V2”往相同方向流动,牛顿假设保持此不同流速的力量正比于流体的相对速度或速度梯度,即:F/A =ηdv/dx其中η与材料性质有关,我们称为“黏度”。
速度梯度,dv/dx,为测量中间层的相对速度,其描述出液体所受到的剪切,我们将它称为“剪速(shear rate)”,以S表示;其单位为时间倒数(sec-1)。
F/A项代表了单位面积下,剪切所造成的合力,称为“剪力(shear stress)”,以F代表;其单位为“达因每平方厘米(dyne/cm2)”。
使用这些符号,黏度计可以下列数学式定义:η=黏度=F/S=剪力/剪速黏度的基本单位为“泊(poise)”。
我们定义一材料在剪力为1达因每平方厘米、剪速为1 sec-1下的黏度为100 poise。