流变学复习 - 复制
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复习大纲第一章绪论基本内容:流变学基本概念、流变学研究的重要性重点:流变学的概念;流变学与分子结构、加工、形态、应用等的关系,如分子量、分子量分布及支化程度对聚合物流变性的影响难点:流变学的概念(包轴现象、出口压力降、假塑性流体、粘流活化能、表观剪切粘度、熔融指数、维森堡效应、挤出胀大、可回复形变、触变性流体)第二章聚合物熔体的流动性2.1 聚合物的非牛顿型流动基本内容:高聚物粘流态的特点流动曲线的分类(牛顿流体和非牛顿流体,非牛顿流体分为宾汉流体、假塑性流体和胀塑性流体)幂律方程及影响非牛顿指数的因素掌握影响聚合物剪切粘度的分子链结构因素、加工条件及配方因素重点:流动曲线的分类机每种流动曲线特征难点:非牛顿指数的物理意义流动曲线的分类,每种流动曲线特点并举例:如:非牛顿指数、假塑性流体的流动曲线、表观粘度、剪切粘度和拉伸粘度、熔体破碎现象、聚合物弹性效应2.2影响聚合物剪切粘度的因素2.3关于剪切变稀行为的说明基本内容:从链结构出发,学习链结构、分子量及分布、支化、交联对黏度的影响从温度、剪切速率、压力等方面,学习加工条件对黏度的影响从配方方面,学习碳黑、碳酸钙、增塑剂对黏度的影响重点:影响黏度的各种因素难点:剪切变稀行为2.4高聚物熔体的弹性基本内容:高聚物弹性的几个物理量的表征松弛时间的概念挤出胀大现象,原因,影响因素熔体破裂现象、种类、原因及措施重点:挤出胀大现象,原因,影响因素熔体破裂现象、种类、原因及措施难点:松弛时间的概念熔体破裂原因2.5拉伸流动基本内容:拉伸粘度概念,与剪切粘度的比较,应用重点:与剪切粘度的比较难点:拉伸粘度的概念第三章流变性能测定3.1 引言3.2 毛细管流变仪基本内容:毛细管流变仪设备基本结构及测量原理入口校正原理及方法应用重点:毛细管流变仪测试原理难点:毛细管流变仪测试原理3.3 转矩流变仪基本内容:转矩流变仪基本结构测试原理校正原理及方法应用重点:转矩流变仪测试原理难点:转矩流变仪测试原理3.4 熔融指数测量仪3.5 其它流变仪(haake流变仪的原理与应用)3.6 拉伸粘度测试基本内容:拉伸粘度测试原理及应用重点:拉伸粘度测试原理难点:拉伸粘度测试原理第四章基本物理量、流变基础方程及本构方程4.1 基本物理量4.2 连续性方程4.3 动量方程基本内容:基本物理量直角坐标系中的连续性方程直角坐标系中的动量方程重点:直角坐标系中的连续性和动量方程难点:应力张量的概念第五章流变学基础方程的初步应用5.1 拖曳流流场分析5.2 压力流流场分析基本内容:推导两平板间牛顿流体拖曳流温度计速度分布计算公式推导牛顿与幂律流体压力流温度及速度分布计算公式重点:拖曳流与压力流速度及温度分布计算公式难点:拖曳流与压力流速度及温度分布计算公式第六章开炼机的加工过程6.2 流变分析6.3 生胶在辊筒上的行为基本内容:推导两辊筒间压力及速度分布计算公式,生胶在辊筒上的加工行为重点:两辊筒间压力及速度分布计算公式难点:两辊筒间压力及速度分布计算公式第七章挤出过程7.1 概述7.2 在计量段螺槽中的流动7.3 在机头口型中的流动7.4 稳定挤出基本内容:挤出过程、计量段螺槽中的流动、在机头口型中的流动和稳定挤出。
流变考点大全一、名词解释1. 本构方程:又称状态方程,描述应力分量与形变分量或形变速率分量之间关系的方程,是描述一大类材料所遵循的与材料结构属性相关的力学响应规律的方程. 反映流变过程中材料本身的结构特性。
2. 等粘度原则:两相高分子熔体或溶液粘度相近,易混合均匀。
3. 近似润滑假定:把原来物料在x—y平面的二维流动,在一段流道内简化成为只沿x方向的一维流动,这种简化假定称为~。
4. 剪切变稀:相同温度下,高分子液体,在流动过程中粘度随剪切速率增大而降低的现象。
5. 表观剪切黏度:表观粘度η a定义流动曲线上某一点τ与γ的比值6. Banis效应:又称口型膨胀效应或挤出胀大现象,是指高分子熔体被迫挤出口模时,挤出物尺寸d大于口模尺寸D,截面形状也发生变化的现象。
7. 粘流活化能:E定义为分子链流动时用于克服分子间位垒跃迁到临近空穴所需要的最小能量,它表征粘度对温度的依赖性,E越大,粘度对温度的依赖性越强,温度升高,其粘度下降得越多。
8. 法向应力差:两个法向应力分量差值在各种分解中始终保持不变,定义法向应力差函数来描写材料弹性形变行为。
9. 零切黏度:剪切速率接近于0时,非牛顿流体对应的粘度值。
10. 表观粘度:流动曲线上某点与原点连线的斜率11. 弯流误差:高分子液体流经一个弯形流道时,液体对流道内侧壁和外侧壁的压力,会因法向应力差效应而产生差异。
12. 拉伸粘度:聚合物在拉伸过程中拉伸方向的总的法向应力与拉伸速率的比值。
13. 第二牛顿区;假塑性流体在当前剪切速率很高时,剪切粘度会趋于一个定值,而这一剪切区域称为假塑性流体的第二牛顿区。
14. 触变性:等温条件下,某些液体流动粘度随外力作用时间长短发生变化的性质,其中粘度变小为触变性。
15. Tf:黏流温度,高分子高弹态与粘流态之间转变的温度,大分子链产生重心位移的整链相对运动。
16. Tg:玻璃化温度,分子链段运动,解除冻结的温度,形变可以恢复。
聚合物加工流变学复习:流变学:研究材料流动及变形规律的科学。
熔融指数:在一定的温度和负荷下,聚合物熔体每10min通过规定的标准口模的质量,单位g/10min。
假塑性流体:指无屈服应力,并具有粘度随剪切速率增加而减小的流动特性的流体。
可回复形变:先对流变仪中的液体施以一定的外力,使其形变,然后在一定时间内维持该形变保持恒定,而后撤去外力,使形变自然恢复。
韦森堡效应&爬杆现象&包轴现象:当圆棒插入容器中的高分子液体中旋转时,没有因惯性作用而甩向容器壁附近,反而环绕在旋转棒附近,出现沿棒向上爬的“爬杆”现象。
巴拉斯效应&挤出胀大&弹性记忆效应:指高分子被强迫挤出口模时,挤出物尺寸要大于口模尺寸,截面形状也发生变化的现象。
冷冻皮层:熔体进入冷模后,贴近模壁的熔体很快凝固,速度锐减,形成冷冻皮层法向应力效应:聚合物材料在口模流动中,由于自身的黏弹特性,大分子链的剪切或拉伸取向导致其力学性能的各向异性,产生法向应力效应。
松弛时间:是指物体受力变形,外力解除后材料恢复正常状态所需的时间。
Deborah数:松弛时间与实验观察时间之比。
残余应力:构件在制造过程中,将受到来自各种工艺等因素的作用与影响;当这些因素消失之后,若构件所受到的上述作用于影响不能随之而完全消失,仍有部分作用与影响残留在构件内,则这种残留的作用与影响称为残余应力。
表观粘度:非牛顿型流体流动时剪切应力和剪切速率的比值。
表观剪切黏度:表观粘度定义流动曲线上某一点τ与γ的比值。
入口校正:对于粘弹性流体,当从料筒进入毛细管时,由于存在一个很大的入口压力损失,因此需要通过测压力差来计算压力梯度时所进行的校正。
驻点:两辊筒间物料的速度分布中,在x’*处,物料流速分布中,中心处的速度=0,称驻点。
本构方程:描述应力分量与形变分量或形变速率分量之间关系的方程,是描述一大类材料所遵循的与材料结构属性相关的力学响应规律的方程. 反映流变过程中材料本身的结构特性。
湖北工业大学流变学复习资料湖北工业大学流变学复习参考题型挑选填空题直观综合仅供参考第一章:绪论1.何谓流变学(rheology)?流变学就是研究和阐明物质或材料流动和变形规律的科学。
就是化学、力学和工程学交叉的交叉学科。
2.流变学分支和方法论地位流变学分支:高分子流变学、石油工程流变学、食品流变学、悬浮液流变学、地质流变学、泥石流流变学、固体流变学(金属加工流变学、岩石流变学)、非牛顿流体流变学、分形体流变学、生物流变学和血液流变学,光、电、磁流变学、日用化工流变学、表面活性剂流变学、界面流变学(至少记住5个p1)方法论地位:流变学本身即为彰显出来朴素的实事求是观点,具备方法论促进作用,可以与多种学科交叉,构成代莱学科分支。
?3.流变学主要研究对象:非牛顿流体的流变特性、粘弹性材料的流变特性、流变测量技术、流变状态方程,即本构方程(揭示物质受力和变形的本质规律。
例:牛顿粘性定律、胡克定律)。
4.流变学与化学工程的关系/流变学与日用化工(重化工?)的关系化学工程:单体聚合反应、高分子加工、乳化过程与流体的流变行为密切相关。
必须研究其传达和反应过程、设计反应器、工程压缩,必须对演变过程特性存有明晰重新认识。
流变学提供材料的流变状态方程,用于解决非牛顿流体的动量传递问题,并进一步为非牛顿流体的热质传递和反应工程提供基础。
流变学是非牛顿流体化学工程的重要理论基础之一。
日用化工:日用化学品(膏霜、乳液)为多组分、多相态的非牛顿流体。
日用化工过程为非牛顿流体的制造过程。
1)乳液、泡沫的稳定性:包含热稳定性、耐剪切稳定性、储存稳定性等(表面粘度、表面弹性)2)产品的涂敷性:光滑性和涂敷深浅性能3)抽走能力,屈服应力4)增稠性:各种流变性调节剂(粘多糖、聚丙烯酸等)5)流平性指甲油等6)触变性膏霜、牙膏7)流动控制能力在洗衣粉料浆中加入适量甲苯磺酸钠,调节降低粘度,使之易于喷粉成型。
5.非牛顿流体的特殊性质:剪切变稀、剪切减仁和、屈服应力、触变性、粘弹性、爬竿效应、湍流减阻效应(toms效应)、无管虹吸现象、挤出胀大6.非牛顿流体的触变性:若流体的应力或粘度随剪切时间的增大而减小,并最终达到平衡粘度,该特性称为正触变性,简称触变性。