極簡科普|到底什麼是材料的「流變性」?

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材料學|力學|流變|粘彈性


流變學是流體材料研究中,一個重要的學科,是研究高分子材料力學特性的關鍵。

看字面來理解,“流”=流動;“變”=變形;流變學,就是研究材料流動和變形的學科

變形和流動是當然是力作用於物質的結果,這裡,變形用應變表徵,流動用應變速率表徵,力用應力表徵。

極簡科普|到底什麼是材料的“流變性”?

一般高分子材料都具有流變性與粘彈性

液體會流動、有粘性;固體會變形、有彈性;而大部分高分子在非固態時會同時呈現固體和液體的性質,這就是流變性與粘彈性

流變儀是測度材料流變性的專用儀器,它通過各種各樣的設計好的夾具,按照標準的程序,讓材料發生變形,與此同時精確地檢測應力、應變、應變速率,繪製出的曲線就是流變性曲線,其中還可以包括溫度、時間等變量。

極簡科普|到底什麼是材料的“流變性”?

流變儀與粘度計有什麼區別呢?

粘度計只能測試流體在一定條件下的粘度,如6速粘度計只能測試6個固定轉速下的粘度。

極簡科普|到底什麼是材料的“流變性”?

流變儀

流變儀可以給出一個連續的轉速(或剪切速率)掃描過程,從而給出完整的流變曲線

。有一些高級的旋轉流變儀還具備動態振盪測試模式,能得到更為豐富的信息。


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