ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Исследование реологических свойств неньютоновских жидкостей из "Практикум по коллоидной химии и электронной микроскопии" Сравнительное исследование течения ньютоновских жидкостей и растворов высокомолекулярных веществ определение реологических характеристик исследуемых растворов. Работа выполняется в одном из двух вариантов 1) с помощью капиллярного вискозиметра с маностатом, 2) с помощью ротационного вискозиметра. [c.126] Воюцкий С. С. Курс коллоидной химии, М., Химпя , 1964. 574 с. См. с. 341—345. [c.126] Это уравнение прямой в координатах йи/йх, Р, причем тангенс угла наклона этой прямой равен значению обратной вязкости 1/т), называемой текучестью. [c.126] Для многих жидкостей и растворов вязкость, вычисленная по уравнению Ньютона, не зависит от напряжения сдвига, определяемого действующей силой, типом и размерами вискозиметра, т. е. является инвариантной характеристикой жидкости. Жидкости, вязкость которых не зависит от напряжения сдвига, называют ньютоновскими. [c.126] Ивмерения вязкости растворов высокомолекулярных веществ, а также ряда коллоидных растворов, суспензии и эмульсий показали, что вяакость этих систем не является постоянной величиной она зависит от условий измерений, в первую очередь от скорости движения жидкости в вискозиметре. Вычисленная по уравнению Ньютона вязкость в этом случае является чисто условной величиной и называется эффективной вязкостью. Жидкости, не обладающие постоянной вязкостью, называют неньютоновскими или аномальными. [c.127] И разрушение структуры, тем больше, чем выше градиент скорости движения жидкости, причем каждому градиенту скорости соответствует определенная степень разрушения структуры или деформации и ориентации молекул или элементов структуры. Вследствие этого в неньютоновских жидкостях существует более сложная зависимость между напряжением сдвига и градиентом скорости, чем для обычных жидкостей. [c.127] Для определения реологических характеристик неньютоновских жидкостей экспериментально устанавливают зависимость между напряжением сдвига и градиентом скорости и изображают ее графически, откладывая на осях ординат и абсцисс соответственно значения градиента скорости и напряжения сдвига или пропорциональных им величин. Такие графики называют кривыми течения. [c.127] В области малых значений Р и dujdx кривая имеет прямолинейный участок. Непьютоновская лшдкость в этих условиях течет как ньютоновская лшдкость, обладающая большой вязкостью = tg Ol- Постоянство вязкости на атом участке объясняется тем, что при малых значениях Р процессы ориентации и деформации макромолекул или разрушение структуры заметно не влияют па вязкость лшдкости. Медленное течение растворов полимеров или коллоидных систем с неизменяющейся вязкостью называется ползучестью. [c.128] его аналитического уравнения кривых течения неньютоновских жидкостей пет. [c.129] Очевидно, система, подчиняющаяся уравнению Бингама, при Р 6 пе течет и ведет себя как твердое тело. При Р 0 система ведет себя как жидкость с постоянной пластической вязкостью ц. [c.129] Величину 0, которая отличает уравнение Бингама от уравнения Ньютона, обычно называют предельным (критическим) динамическим напряжением сдвига. Эта величина характеризует усилие, которое затрачивается на разрушенио структуры жидкости или на ориентацию и деформацию находящихся в ней макромолекул. [c.129] Пользуясь уравнениями (V.8) и (V.9), всегда можно перейти от данных капиллярной вискозиметрии к переменным уравнения Ньютона. Это необходимо, когда хотят сравнить данные, полученные с помощью вискозиметров различных типов. [c.130] Согласно закону Ньютона, градиент скорости, соответствующий данному постоянному напряжению сдвига, должен устанавливаться в жидкости практически мгновенно. Это характерно для низкомолекулярных 5кидк0стей. Стационарный ламинарный поток в некоторых растворах высокомолекулярных веществ и лиозолей устанавливается не сразу. Особенно медленно стационарный поток устанавливается в сильно структурированных, обычно высоковязких тиксо-тропных системах. [c.130] В этом уравнении величина N пропорциональна градиенту скорости, ад — напряжению сдвига. [c.131] Для определения реологических характеристик раствора с помощью ротационного вискозиметра измеряют время одного или нескольких оборотов вращения внутреннего цилиндра при различных грузах и строят кривую течения в координатах N, д. [c.131] Установка для определения зависимости скорости истечения жидкости от давления с вискозиметром Уббелоде. [c.131] Ньютоновская жидкость с известной вязкостью (вода, раствор глицерина). [c.131] Раствор высокомолекулярного вещества. [c.131] Вернуться к основной статье