19.09.2023 by Milena Riedl

مبدأ عمل مقاييس الريومتر الشعرية

تقليديًا، استُخدمت مقاييس الانسيابية الشعرية لقياس لزوجة القص ومرونة المواد اللزجة عند معدلات قص عالية. في هذا المقال ومقطع الفيديو، تشرح ناتالي رودولف (دكتوراه) مبدأ عمل مقياس الانسيابية الشعرية ومعلماته وعلاقاتها.

في مقالة المدونة السابقة حول قياس الانسيابية الشعرية، أجبنا عن السؤال المهم عن سبب الحاجة إلى مقياس الانسيابية الشعرية، وما هي المعلمات التي يمكن قياسها ولأي أغراض يمكن استخدام المعلمات.

تشرح ناتالي رودولف (دكتوراه) مبدأ عمل مقياس الانسياب الشعري ومعلماته وعلاقاتها في الفيديو أدناه.

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

الوصف

كيف يبدو منحنى تدفق اللزوجة المميز؟

لكل سرعة مكبس مطبقة، يتم تطبيق معدل قص (يعتمد على قطر القالب) على العينة. يتم تسجيل ضغط التوازن لكل سرعة مكبس لحساب لزوجة القص. تُحسب لزوجة القص من السرعة والضغط السائدين عند معدلات القص المختلفة.

تتبع معظم العينات (خاصةً البوليمرات) منحنى تدفق لزوجة مميز. في منطقة القص الصفري، تكون اللزوجة مستقلة عن معدل القص. يحدث هذا عند معدلات القص المنخفضة لأن التشوه ليس كبيرًا بما يكفي لفك تشابك سلاسل البوليمر الطويلة. تصف منطقة ترقق القص المنطقة التي تستمر فيها اللزوجة في الانخفاض مع زيادة معدلات القص. وبمجرد استطالة سلاسل البوليمر وتمددها إلى أقصى حد، لا يمكن لزيادة القص أن تقلل من اللزوجة أكثر من ذلك. وهذا ما يسمى بمنطقة اللزوجة اللانهائية.

الشكل 1: منحنى تدفق اللزوجة المميزة

من أجل الحصول على منحنيات لزوجة دقيقة، يلزم فهم عوامل التأثير على نتائج القياس. يمكن أن تعتمد هذه العوامل على الإعداد، ولكن أيضًا على خصائص المادة مثل سلوك ترقق القص نفسه.

تصحيحات باجلي ورابينوفيتش

في الفيديو، يشرح الدكتور رودولف كلاً من تصحيح باجلي ورابينوفيتش بالتفصيل ويوضح أهميتهما. تصحيح باجلي مطلوب بسبب ظروف التدفق النموذجية التي تضغط المواد من خزان أكبر إلى القالب الأصغر. ويعد تصحيح رابينوفيتش الأخير أكثر أهمية للمواد غير النيوتونية مثل البوليمرات.

في الأسبوع القادم، سوف نشارك تفاصيل عن RH 2000 ونعرض في اختبار سريع لمدى سهولة تشغيل الأداة.