Sözlük

Bagley Düzeltme

Rosand yüksek basınçlı kapiler reometre sistemleri, bir numunenin bilinen boyutlardaki yüksek hassasiyetli bir kalıptan kontrollü ekstrüzyonunu (hacimsel akışla) sağlar. Bu, tipik olarak yüksek kuvvet (veya basınç) ve/veya yüksek kesme hızı koşulları altında malzeme akış özelliklerinin karakterize edilmesini sağlar.

Neden Bagley Düzeltmesi?

Yüksek basınçlı kapiler reometre ölçümü sırasında malzeme tipik olarak 15 mm çaplı bir varilden 1 mm çaplı bir kalıba akar. Malzemeyi kalıba doğru hızlandırmak için gereken basınç kalıp girişinde ölçülür. Dolayısıyla, ölçülen değer sadece malzemeyi kalıp boyunca kesmek için gereken basıncı değil, aynı zamanda erimeyi besleme kanalındaki düşük akış hızından yuvarlak kalıp veya kapilerdeki çok daha yüksek akış hızına hızlandırmak için gereken basıncı da içerir. Bu hız değişikliği, aşağıdaki denklem kapsamında değerlendirilebilecek basınç değişikliklerine neden olur (bkz. Şekil 1).

ΔÖlçülen = ΔGiriş + ΔKesme + ΔÇıkış

Sonuç olarak, basınç transdüseri kalıp içindeki basınç düşüşünü aşan bir basınç düşüşü ölçer.

Gerçek kayma viskozitesinin hesaplanması için gerekli olan gerçek duvar kayma gerilimini elde etmek için, açıklanan bu etkinin düzeltilmesi şarttır. Bu işlem Bagley düzeltmesi olarak adlandırılır.

Polimerlerde kristalleşme sonrası moleküler zincir değişikliklerini ve yarı kristal malzemelerdeki yapıları gösteren diyagram.
Şekil 1. Kapiler kalıp kullanılırken giriş ve çıkış basıncı etkilerinin düzeltilmesi ve hesaba katılması gerekir.

Bagley Düzeltmesi Nasıl Yapılır?

  • Tarihsel Bagley Düzeltmesi

Bir çözüm, DIN 11443 standardında açıklanan yöntemi kullanmaktır. Bu standartta, basınç düşüşü aynı çapta ancak azalan uzunlukta (farklı L/D oranı) bir dizi kalıp üzerinde ölçülür. Ölçülen noktalar üzerinde doğrusal bir uyum gerçekleştirilerek 0 uzunluktaki L/D oranına ekstrapolasyon sağlanır (Şekil 2).

Reolojik analiz için yüksek ve düşük kayma hızı eğilimlerini gösteren, çeşitli ekstrüzyon kalıpları ile basınca karşı L/D oranını gösteren grafik.
Şekil 2. Basınç düşüşünün 0 mm uzunlukta ekstrapolasyonu için farklı L/D oranlarına sahip kalıpların kullanımı.

Ancak, L/D = 0 için ekstrapolasyonun sonucu genellikle yanlış, negatif bir basınç verir çünkü ekstrapolasyon düşük L/D oranlarında doğrusal olmayabilir (Şekil 3).

Basınç ve L/D oranlarını karşılaştıran grafik, düşük oranlarda ekstrapolasyondaki doğrusal olmayanlığı ve negatif basınç sorunlarını vurgulamaktadır.
Şekil 3. Doğrusal uyumun ekstrapolasyonu düşük L/D oranlarında yanlış olabilir.
  • Tek Ölçümde Bagley Düzeltmesi: Çift Delikli Namlu

Giriş ve çıkış etkilerini düzeltmek için alternatif bir yöntem, çift delikli bir cihazda uzun kapiler kalıpla birlikte bir orifis kalıbı (tipik olarak 250 µm uzunluğunda) ile çalışmaktır. Bu yaklaşımla, giriş basınç düşüşü doğrudan ölçülebilir). Bu yaklaşımın önemli bir avantajı, ölçüm ve düzeltmenin çift delikli kapiler reometre kullanılarak tek bir test çalışmasında gerçekleşmesi ve böylece tarihsel Bagley düzeltmesinin gerektirdiği minimum üç test ihtiyacını ortadan kaldırmasıdır.

Reometre testinde Bagley düzeltmesini anlamak için çok önemli olan kapiler ve orifis kalıpları için basınç düşüşü ölçümlerini gösteren grafik.
Şekil 4. Bir orifis kalıbı ile giriş basınç düşüşünün belirlenmesi

Otomatik Hesaplamalar FlowMaster adresinde: Bagley Düzeltmesi Bir Tık Ötede

NETZSCH FlowMaster yazılımı, Tarihsel Bagley düzeltmesinin uygulanması için gerekli ekstrapolasyon prosedürlerinin otomatik olarak yürütülmesini kolaylaştırır. Çift delikli varil seçeneği ve sıfır uzunluklu kalıp kullanılarak, bu konfigürasyon kapiler ve orifis kalıpta eşzamanlı ölçümlere olanak sağlar.

Kalıpta giriş basıncı düşüşü bu şekilde belirlenir ve Bagley yöntemi kullanılarak mutlak kayma gerilimi ve mutlak kayma viskozitesi hesaplanır. Bu düzeltme NETZSCH FlowMaster yazılımında tek bir tıklama ile gerçekleşir.

İki profesyonel, aydınlık bir çalışma alanında biri tablet kullanırken diğeri not alarak bir masa üzerindeki çizelgeleri ve verileri analiz ediyor.

Herhangi bir sorunuz var mı?

Uzmanlarımız size yardımcı olmaktan mutluluk duyacaktır.

Bize ulaşın

Ölçümünüz için uygun ürünler

AI Overview
An error occurred. Please try again.