Pretočne lastnosti

reologija

Video: 05. Ariskin AA Reološke lastnosti in fazno sestavo MAGMAS

viskoznost

Ko je snov tokov pod vplivom bremena v zvezi z njo (npr gravitacijo) atomi ali molekule, ki pridejo v stik s sosednjimi atomi ali molekulami. Tako lahko na voljo povezava prekinil in ponovno oblikovanje, ki zagotavlja odpornost na tok. Ta odpornost na tok se imenuje viskoznost.

Za tekočine kot so voda je vezava sil med molekulami so zelo majhne in enostavno premagati, da voda teče lahko pod vplivom sil, ki delujejo od zunaj, in njegova viskoznost je nizka. Nekatere druge tekočine sile med molekulami bo veliko višja. Značilno te sile, povezano z velike molekule, npr molekul, znanih snovi kot melase. Molekule v teh materialih je lahko povezana z je med seboj, kar omogoča fluida zelo viskozen.

Sl. 1.8.1. Premik plast debelino d tekočine, ki se nahaja med dvema togima ploščama. Za premikanje premične zgornjo ploščo relativno glede na nepremičnem spodnjem hitrosti VF je treba uporabiti silo za premagovanje upora sloja tekočine

Ti pojavi opazili za polimere z visoko molekulsko maso.

Ko smo premešamo tekočine, smo si prizadevajo za ustvarjanje v tekočini strižne napetosti od močnim mešanjem tekočino, na višji stopnji strižne. To stanje je grafično prikazano na sliki. 1.8.1. Stres in strižno hitrost z razmerji določeno:

Strižna napetost = rs = F / A

strižni hitrosti = E = V / d

Obstaja več metod za merjenje strižne napetosti z oceno več strižnih stopenj za določeno tekočino. Iz vrednosti strižno hitrostjo, pridobljen s poskusom, narisan v koordinatami strižno napetostjo - strižni hitrosti. Razmerje med stopnjo stresa in strižni za mnoge tekočine je linearna. Sl. 1.8.2 kaže tipično krivuljo za to tekočino. Kot naklon krivulje viskoznost, t), ki jo s formulo določi: T | = Strižna hitrost stres / strižna. Enote viskoznosti so sekund Pascal (v dimljah).

Snovi, pri katerih je razmerje med stresom in strižno hitrostjo linearen, ima indeks viskoznosti za celotno območje strižnih stopenj in razstavne "Newtonove" lastnosti pretoka. Vendar pa se jih opazili linearno razmerje vsi materiali imajo nekatere druge odlične lastnosti, prikazane na sl. 1.8.3.

Sl. 1.8.2. Odvisnost hitrosti strižne napetosti za newtonskih tekočin

Sl. 1.8.3. Grafična predstavitev reoloških lastnosti več tekočin

Tekoče s plastičnimi značilnosti toka ne bo prišlo do uporabljena začetna strižna napetost doseže določeno vrednost. Po tem bo tok fluida ustrezajo newtonskega obnašanja.

V dilatant bo (razširljiv) tekočine pri visokem strižni hitrosti poveča viskoznost. To pomeni, da hitreje bomo premešamo tekočine, težje bo izvesti postopek. Pretočnosti teh tekočin ne more biti označen z eno samo indeksa viskoznosti.

Za nekatere tekočine povečuje stopnjo strižne ne povzroči ustrezno povečanje strižne napetosti. To pomeni, da je povečanje strižno hitrostjo olajša mešanje take snovi, ki jih ločuje od "newtonske" ali dilantatnyh tekočin. Takšno ravnanje se imenuje intrinzično tekočine, to vodi v popularni fenomen se imenuje "redčenje snovi." Primer zobne imenovanje intrinzično material silikon prikazov materiala, ki bo primerna za redčenje z naraščajočo strižno hitrostjo veliko lažje teče od brizge kot snov, ki ni intrinzično.

Video: Reologija krvi Ostapova Marina

tiksotropnost

Do sedaj verjel, da če se vrednosti stresa in strižno hitrostjo v določenem času, je možno določiti viskoznost. Kajti nekatere snovi z določeno stopnjo strižne viskoznosti spremeniti, in če narisati graf v koordinatnem sistemu "strižne stresa - stopnja strižne", si lahko ogledate vzorec je prikazano na sliki. 1.8.4.

Sl. 1.8.4. Značilen obnašanje tiksotropnih tekočin

V tem primeru je viskoznost opazili pri povy shenii strižni hitrosti se razlikuje od tiste na tej zmanjšanja hitrosti. Tak pojav imenujemo histereza. V takih primerih je tekočina je odvisna od viskoznosti od predhodnih deformacij, ki jim je tekočina že doživeli.

Ta vrsta vedenja je opaziti v tekočini, ko se pri stresanju v njej pa je prerazporeditev molekul, s tem pa tudi molekule nimajo časa za vrnitev v prvotno lego in se pojavi pred mešanjem. Tako je več mešanju tekočine na vnaprej določeno strižni hitrosti, manjše je strižna napetost, nižja viskoznost tekočine. Vendar, če se tekočina po mešanju, pustimo stati nekaj časa, molekule vrnejo v normalne porazdelitve, nato pa se bo celoten postopek izvesti še enkrat. Ta vrsta vedenja se imenuje tiksotropno tekočino. Primer tiksotropnih barvil tekočin ne izhaja iz umetnikovega čopiča.

Klinični pomen

V reološke lastnosti materialov so pomembni, saj v bistvu določajo tehnološke lastnosti materiala.

viskoelastičnost

Mnogi materiali imajo fizikalne lastnosti so nekje na sredini med viskoznega fluida in elastično trdno snov. Menijo, da elastična trdna snov razmerje med napetostmi in deformacijami ni odvisna od morebitnih koli dinamičnih dejavnikov, kot so hitrost nalaganja ali seva stopnji. Vendar, če je material naložen za dovolj časa, nekatere trdne snovi pod udarna bremena je prerazporeditev molekul, kar povzroči spremembo v količini deformacije materiala. Po odstranitvi obremenitve, material ne more takoj vrniti v prvotno stanje. To pomeni, da je obnašanje materiala je odvisna od dejavnikov, kot je "trajanje obremenitve" in "velikosti z obremenitvijo."

Preprost in učinkovit način za vizualizacijo teh lastnosti je uporaba modela, ki temelji na kombinaciji vzmeti in olja blažilnik, ki sestavljajo napravo za udarna energija udarca. Vzmetno deluje kot elastičnega elementa, in oleo - viskozen. Spreminjanje deformacije modela sčasoma je prikazano v Ris.1.8.5. Vzmetni vplivanje vodi do trenutno deformacijo, ki se vzdržuje v celotnem času delovanja obremenitve. Takoj po razbremenitvi spomladi vrne v prvotno stanje zaradi elastičnih sil. Za olje lopute, nasprotno, se bo uporaba obremenitve za posledico postopno dviga deformacije med celotnim časom

Bremenski učinki. Po odstranitvi obremenitve deformacije ne izgine, in šok olja bo ostala v novem položaju.

Sl. 1.8.5. Značilen obnašanje elastičnih vzmeti in viskozno blažilnik olja

Video: The reologije materialov. uvod

Pri vzporedni vezavi teh dveh elementov je mogoče dobiti s preprostim modelom viskoelastičnosti. Reakcijsko takega modela, se obremenitev prikazana na sl. 1.8.6. V tem modelu, je blažilnik olje preprečuje nenadni elastično deformacijo vzmeti. Hkrati olje blažilnika deformacije postopoma omogoča vzmet pristopiti želenega stanja deformacije. Ko je razbremenitvi, loputa olje preprečuje povratno vzmet v prvotno stanje, ki ga je na koncu mogoče doseči po določenem času.

Sl. 1.8.6. Viskoelastično lastnost vzmeti in amortizer priključen vzporedno

Skupina ima viskoelastične lastnosti elastomernih prikazov materialov. Krivulja v koordinat "sevov čas" za elastomere in ustreza nje modela temelji na elastičnih, viskozne in viskoelastičnih elementov prikazanih na sl. 1.8.7. Da bi se izognili pretiranemu trajne deformacije teh materialov, ki jih ne bi smel biti daljši obremenitvi odmerjenem času. Iz tega razloga se je elastomerni vtis gradivo odstraniti iz ust kratek oster kreten. Hitreje bo vezana in razbremenitvi bo bolj elastično je reakcija materiala.

Sl. 1.8.7. Viskoelastične model reološkim obnašanjem izreagirane elastomernega odtisno maso.

Obremenitev se izvaja v času privede do trenutni napetosti vzmet, in vzmet deformacija D zamudo zaradi nasprotovanje blažilnika C. Ko so nekaj časa blažilniki C in B aktiviran in povzroči dodatne deformacije. V času T1 obremenitev se odstrani, vzmet trenutku vrne v prvotno stanje. Absorber C D preprečuje povratno vzmet v prvotnem stanju. Postopoma čas t2 spomladi nazaj v prvotno dolžino. Nekateri preostala količina deformacije je še vedno prisotna, saj je olje loputa bat B ne vrne v začetni položaj

Klinični pomen

Nekateri materiali z lastnostmi vmesnimi med tekočino in trdno snov, ki določa nagnjenosti deformira.

Osnove Dental Materials
Richard van Nurtai