在材料科學(xué)、化工、食品、醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域,
流變測試是研究材料流動和變形特性的關(guān)鍵手段。通過測試,人們能深入了解材料在不同條件下的力學(xué)行為,而掌握其基本指標(biāo)及意義,是運(yùn)用流變測試指導(dǎo)實踐的基礎(chǔ)。?
 
  流變測試的核心指標(biāo)之一是剪切應(yīng)力,它指材料在剪切力作用下,單位面積上所承受的力,單位通常為帕斯卡(Pa)。剪切應(yīng)力反映了材料抵抗剪切變形的能力,比如在涂料生產(chǎn)中,剪切應(yīng)力過大可能導(dǎo)致涂料難以攪拌均勻,影響施工效果;而剪切應(yīng)力過小,涂料又容易出現(xiàn)流掛現(xiàn)象。通過測量剪切應(yīng)力,可精準(zhǔn)控制材料的加工和使用參數(shù),保障產(chǎn)品質(zhì)量。?
 
  剪切速率也是重要指標(biāo),它表示單位時間內(nèi)材料剪切變形的程度,單位為秒的倒數(shù)(s?¹)。不同的加工工藝對應(yīng)不同的剪切速率,例如塑料注塑成型時,剪切速率較高,材料需具備良好的流動性以填充模具型腔;而塑料擠出成型時,剪切速率相對較低,對材料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求更高。了解剪切速率與材料性能的關(guān)系,能幫助企業(yè)選擇合適的加工工藝,提高生產(chǎn)效率。?
 

 
  黏度是測試中常用的指標(biāo),它描述了材料抵抗流動的能力,等于剪切應(yīng)力與剪切速率的比值,單位為帕斯卡?秒(Pa?s)。黏度的大小直接影響材料的加工難度和使用性能,像潤滑油的黏度需適中,黏度太低無法形成有效油膜,起不到潤滑作用;黏度太高則會增加摩擦阻力,消耗更多能量。在食品行業(yè),蜂蜜的黏度較大,流動性差,而水的黏度小,流動性好,不同黏度的食品也對應(yīng)著不同的口感和加工方式。?
 
  除了上述指標(biāo),屈服應(yīng)力也不容忽視,它是材料開始發(fā)生流動時所需的最小剪切應(yīng)力。對于牙膏、軟膏等賓漢流體,只有當(dāng)施加的剪切應(yīng)力超過屈服應(yīng)力時,材料才會流動。掌握屈服應(yīng)力的大小,能幫助生產(chǎn)廠家確定產(chǎn)品的擠出力度、涂抹難度等,確保產(chǎn)品使用便捷。?
 
  流變測試的這些基本指標(biāo)相互關(guān)聯(lián)、相互影響,共同揭示了材料的流變特性。在實際生產(chǎn)和科研中,通過對這些指標(biāo)的分析,不僅能優(yōu)化材料配方、改進(jìn)加工工藝,還能預(yù)測材料在使用過程中的性能變化,為產(chǎn)品研發(fā)和質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù),推動各行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品創(chuàng)新。