13熔体物性测定-粘度
熔体粘度

成型性能
常用塑料改进流动性能的方式
序号 塑料代号
俗名
改进方式
1
PE
聚乙烯
提高螺杆速度
2
PP
聚丙烯
提高螺杆速度
3
PA
尼龙(聚酰胺)
提高温度
4 POM
聚甲醛
提高螺杆速度
5
PC
聚碳酸酯
提高温度
6
PS
聚苯乙烯
两者都行
7
ABS
——
提高温度
8 PVC
聚氯乙烯
提高温度
9 PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯 提 高 温 度
P E 105~136 0~126.6
HDPE 105~137 14~175.8
LDPE 105~125 14~175.8
MDPE 110~120 14~175.8
P P 160~176 14~175.8
粘度增 大倍数
134 100 14 4.1 5.6 6.8 7.3
成型性能
• 热塑性树脂存在这样一种倾向,如果其熔体 粘度对温度敏感的话对剪切速度就表现得不 敏感;相反,对剪切速度敏感的话对温度就 不敏感。唯一例外的树脂是聚苯乙烯,它的 熔体粘度不仅对温度敏感而且对剪切速度也 敏感。
2.11熔体粘度
成型性能
熔体粘度是反映塑料熔体流动的难易程 度的特性,是熔体流动阻力的度量,粘度越 高,流动阻力越大,流动越困难。
聚乙烯的分子形状及其分子量分布的不 同,其熔体粘度将有不同的表现。
❖从图1-1可以看出 ,乙酸纤维素、聚苯乙烯、聚甲基丙烯甲酯、 尼龙及聚碳酸酯等树脂,它们都是随着温度的增加粘度急剧下
表 观 103 粘 度 /Pa. s
聚丙烯T=210℃ 聚丙烯T=260℃
冶金物理化学研究方法 (下册) 第十一章 冶金熔体粘度测定

冶金物理化学研究方法 (下册) 第十一章
冶金熔体粘度测定
冶金熔体粘度测定是冶金科学中重要的实验测试方法之
一,它可以提供有关金属熔体的物理性质息,包括流动性、密度、温度、粘度等。
熔体粘度测试有助于了解金属熔体的流变行为,它是冶金工艺中的重要参数,也是评价冶金材料性能的重要参数。
冶金熔体粘度测定基于流变学原理,其实验原理是采用不同温度、不同流速的熔体,在一定时间内测量其粘度。
熔体流动时,摩擦阻力的大小取决于熔体的物理性质,特别是其粘度,测量熔体粘度的实验结果可以表示为熔体粘度曲线,可以从中推测出熔体的物理性质。
冶金熔体粘度测定的实验设备包括温度控制设备、流量计、粘度计等,主要用于控制熔体的温度和流量,测量熔体的粘度。
由于熔体流动时会产生高温,因此在实验时需要注意安全防护。
熔体粘度测定的实验过程主要包括样品的准备、测试环境的设置、实验过程的控制和结果的记录几个步骤。
首先,要把样品熔融,使其保持恒定的温度。
然后,使用流量计和粘度计来测量熔体的流速和粘度。
最后,将测试结果记录在实验报告中,测量熔体的粘度曲线。
冶金熔体粘度测定是一种重要的实验方法,可以提供有关金属熔体的物理性质的有价值的息,有助于了解冶金材料的流变行为,并且可以提供冶金工艺中重要的参数,为评价冶金材料性能提供重要参考。
熔指、熔体强度和熔体粘度

熔指,熔体粘度,熔体强度的关系我们一般认为熔指越小,熔体粘度就越大而且,熔体强度可以用熔体粘度来表征也就是熔体粘度越大熔体强度就越大,对吧。
最近在文献中看到这样一段话,具有支链结构的聚丙烯,即使MI相同,LCBPP的熔体强度可达iPP的10倍。
我被弄糊涂啦,哪位解释一下。
作者:sunzhjian520熔体强度(MS) 是指聚合物在熔融状态下支持自身质量的能力. 高分子熔体强度(Melt Strength),有时也称为熔体弹性(Melt Elasticity),是工程上对高分子熔融伸长粘性(Elongational Viscosity)的大约量度,其与高分子的分子量(MW),分子量分布(MWD),枝链(Branching)多少/长短等有关。
其实归根结蒂就是取决于高分子熔融状态下的纠缠度(Degree of Polymer Chain Entanglement at MelT),纠缠度高,熔体强度就高。
所以可以通过枝链化或交联(Cross-linking)来提高高分子熔体强度。
作者:swallowcQUOTE:Originally posted by sunzhjian520 at 2010-12-10 14:38:57:熔体强度(MS) 是指聚合物在熔融状态下支持自身质量的能力. 高分子熔体强度(Melt Strength),有时也称为熔体弹性(Melt Elasticity),是工程上对高分子熔融伸长粘性(Elongational Viscosity)的大约量度,其与高 ...百度百科呵呵你明白的谢谢参与作者:zfx1979228首先,纠正个认识问题,MI与熔体强度,根据物质种类不同,二者的关系可能更复杂,不要简单的认为是线性相关。
MI相同,并不代表其熔体强度也相同,还和物质的分子结构有关,物质的结晶形态有关;根据高分子物理知识,LCBPP含有较多的支链,熔体分子之间受支链的牵扯,使其分子之间相对移动困难,而IPP是等规聚丙烯,基本无支链,分子之间移动没有LCBPP困难,从而导致LCBPP的熔体强度高于IPP。
熔体物性综合测定(精)

熔体物性综合测定【实验性质】综合性实验;学时:44.1 实验目的冶金熔体(包括金属和炉渣)的物理性质对冶金生产工艺过程的控制有重要作用,冶金熔体的主要物理性质包括粘度、密度、表面张力、熔化温度、倒电率等。
炉渣的熔化温度(熔化区间)和粘度是冶金熔体的重要物理性质,对冶金过程的传热、传质及反应速率均有明显的影响,在生产中,熔渣与金属的分离,有害元素的去除,能否由炉内顺利排出以及对炉衬的侵蚀等问题均与其密切相关。
因此需要了解掌握冶金熔体的特性。
冶金生产所用的渣系(如高炉渣,转炉渣,保护渣,电渣等),无论是自然形成的还是人工配制的,其成分都很复杂,因此很难从理论上确定其熔化温度和粘度,经常需要由实验测定,以便对冶金生产提供一个参考依据。
(1)掌握测定熔体熔化温度和粘度的原理及方法;(2)熟悉实验设备的使用方法和适用范围及操作技术;(3)测定某炉渣粘度随温度的变化规律,并绘出温度—粘度曲线。
(4)分析造成实验误差的原因和提高实验精度的措施。
4.2 实验内容4.2.1炉渣熔化温度的测定4.2.1.1 实验原理按照热力学理论,熔点通常是指标准大气压下固—液二相平衡共存时的平衡温度。
炉渣是复杂多元系,其平衡温度随固—液二相成分的改变而改变,实际上多元渣的熔化温度是一个温度范围,因此无确定的熔点。
在降温过程中液相刚刚析出固相时的温度叫开始凝固温度(升温时称之为完全熔化温度),即相图中液相线(或液相面上)的温度;液相完全变成固相时的温度叫完全凝固温度(或开始熔化温度),此即相图4-中固相线(或固相面)上的温度;这两个温度称为炉渣的熔化区间。
由于实际渣系的复杂性,一般没有适合的相图供查阅,生产中为了粗略地比较炉渣的熔化性质,采用一种半经验的简单方法,即试样变形法来测定炉渣的熔化温度区间。
常用的方法有差热分析法、热丝法和半球法(试样变形法)等。
多元渣试样在升温过程中,超过开始熔化温度以后,随着液相量增加,试样形状会逐渐改变,试样变形法就是根据这一原理而制定的。
第二部分第十三章冶金熔体粘度的测定

1、动力粘度
在液体内部,相邻两液层间有相对运动时,由于分子间作用力的存在,沿液层平面产生运动的阻力,这种作用就是液体的内摩擦力,这种性质就是液体的粘性。
粘度是粘性大小的量度,也称为粘度系数。
粘度的单位为:Pa.s(N.s/m2)(帕.秒)
遵从牛顿粘度公式的流体,粘度与剪切速率无关,叫做牛顿流体,粘度称为动力粘度。
不符合牛顿公式的流体,粘度随剪切速率变化,称为非牛顿流体,以ηa表示,粘度称表观粘度。
2、运动粘度
其定义为ν=η/ρ,运动粘度单位为斯,即每秒平方米(m2/s),实际测定中常用厘斯。
运动粘度的意义:运动粘度给出液体流动时产生紊流的难易程度。
ν越大,越难产生紊流。
可为合理选择粘度测定时的实验条件提供参考。
3、粘度的测定方法:细管法、旋转柱体法
适合高温熔体粘度测定的方法:细管法、扭摆振动法、旋转柱体法、落球法。
细管法原理:由粘滞性的一般效应可知,管内流动的粘滞流体,在横截面上的各点速度不同,最外层附着管壁,速度为零。
流体速度从管心处有最大值减到管壁处为零,速度的最大值与管子半径的平方成正比,速度也与单位长度上的压力变化成正比。
旋转柱体法的原理:旋转柱体法装置是由两个半径不等的同心柱体组成,外柱体为空心圆筒,内外柱体之间充以待测粘度的液体。
当外力使二柱体之一匀速旋转而另一柱体静止不动时,二柱体之间的径向距离上的液体内部出现了速度梯度,于是在液体间就产生了内摩擦。
在旋转柱体上加一个切应力通过测量此力可计算液体的粘度值。
黏度的测定(物理常数测定课件)

表1 数据记录与处理结果
溶液/ mL
10
10
10
10
10
溶剂(累计毫升数) 0
5
10
20
30
溶液浓度/ g·mL-l
溶液 流出 时间
t/s
1 2 3 平均值
ηr ηsp ηsp/c lnηr/c
七、思考题
(1)乌氏黏度计中支管C有何作用?除去支管C是否仍可 测定黏度? (2)乌氏黏度计的毛细管太粗或太细,对实验有何影响? 如何选择合适的毛细管? (3)特性黏度[η]就是溶液无限稀释时的比浓黏度,它 和纯溶剂的黏度有无区别?为什么要用[η]来求算高聚物 的相对分子质量? (4)评价黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量的优缺 点,适用的相对分子质量范围是多少?并指出影响准确测 定结果的因素。
醇、乙醚、甘油溶液10.00mL,由A管注入黏度计中, 在C管处用洗耳球打气,使溶液混合均匀,浓度记为 c1,恒温10min,进行测定。测得刻度a、b之间的液 体流经毛细管所需时间。重复三次,偏差应小于0.3s, 取其平均值,即为t1值。
四、实验步骤
然后依次由A管用移液管准确加入5.00mL、5.00mL、 10.00mL、10.00mL蒸馏水,将溶液稀释,使溶液浓度 分别为c2、c3、c4、c5,按上述方法分别测定溶液流经
四、实验步骤
(1)将恒温水浴调至30℃±0.1℃。
(2)配制溶液 准确称量水、乙醇、乙醚、甘油样品约2.5g,用
100mL容量瓶配成水溶液。如溶液中有不溶物,则须 用预先洗净并烘干的3号砂芯漏斗过滤,过滤时不能用 滤纸,以免纤维混入,装入锥形瓶中备用。
四、实验步骤
(3)黏度计的洗涤 所用黏度计必须洗净,因为微量的灰尘油污等会
熔体粘度的测定

熔体粘度的测定——内圆柱体旋转法在一定温度下熔体流动性能的好坏,一般用粘度的大小来衡量。
粘度大的熔体流动性能差,反之粘度小的熔体则流动性好。
粘度是炉渣最重要的物性之一。
炉渣粘度关系到冶金熔体的多相反应动力学问题,因为质点在炉渣内扩散速度与炉渣粘度的大小成反比,粘度大质点扩散速度慢。
反之粘度小则有利于质点扩散速度的加速;熔锍与炉渣在冶炼条件下的分层和澄清与它们的粘度有关,由斯托克公式可知金属颗粒在炉渣中的沉降下去,有利于降低渣中金属损失,提高金属回收率,炉渣粘度的大小还影响冶炼内温度的分布情况,粘度大的炉渣,需要保持较高的炉温以利于冶炼的正常进行,反之亦然。
此外,炉渣粘度是其内部质点相互作用的一种现象,即炉渣粘度变化是其结构变化的宏观反映。
有色冶金炉渣的粘度在熔炼温度下一般较小,不大于1Pa·S=10P(单位为牛顿·秒·米-2,或泊)。
测定熔体粘度的方法有多种。
本实验采用内圆柱体旋转法进行粘度的测量。
一、实验目的1.熟悉炉渣粘度用内圆柱体旋转法测定的原理,仪器结构。
2.正确掌握测试方法,要求会操作、会记录、会整理资料、并能正确绘制粘度——温度曲线。
二、实验原理钢丝悬挂的内圆柱体在高温炉渣中以慢速度旋转,在钢丝两端由于层流性质的炉渣的内摩擦力而产生一个扭角φ,在钢丝弹性范围内扭角的大小与炉渣的粘度、自身的角速度有如下关系:φ=kω×η在角速度一定的情况下,则有:η=K×φ(1)式中:φ——钢丝扭角;k——常数;η——熔体粘度;K——仪器常数。
测量钢丝的扭角,是利用光电管接收光信号的先后产生两个不同步的电流信号,再经过转换器变成时间,测得时间即可。
当圆柱体在熔体中旋转平稳后,所测得得时间差便也称为一个定值。
由此,可以得到以下关系式:φ=ω×t (2)式中:φ——钢丝扭角;ω——电机自转的角速度;t——光电管所测得的时间差。
由(1)、(2)式得到如下式:η=K×t仪器常数K可用已知标准粘度液体进行标定。
熔融粘度测试方法

熔融粘度测试方法嘿,朋友们!今天咱来聊聊熔融粘度测试方法。
这玩意儿啊,就好比是给材料做个体检,看看它在高温下的“流动性”咋样。
想象一下,熔融的材料就像一群欢快奔跑的小孩,而熔融粘度就是控制他们奔跑速度的那个规则。
那怎么去测试这个规则呢?常见的方法就有毛细管法。
把材料放进一根细细的毛细管里,然后看着它慢慢流淌,就像看着小孩子们在跑道上奔跑一样。
通过测量材料流过一定长度的时间,就能算出它的熔融粘度啦。
这就好像我们根据孩子们跑过一段距离的时间来判断他们的速度快慢一样。
还有旋转法呢!让一个转子在熔融的材料里转呀转,就像在搅拌一锅美味的汤。
通过测量转子受到的阻力,也能知道这材料的熔融粘度。
这是不是很神奇呀?那为什么要做这个熔融粘度测试呢?这可重要啦!好比你要做一件衣服,你得知道布料的特性吧,不然怎么做出合身又好看的衣服呢?同样的,在很多工业生产中,了解材料的熔融粘度能帮助我们更好地控制工艺,做出高质量的产品。
要是不测试,那可就像闭着眼睛走路,容易摔跟头啊!而且啊,不同的材料,它的熔融粘度可大不一样哦。
就像不同性格的人,有的活泼好动,有的安静沉稳。
有些材料的熔融粘度低,流动性好,就像那活泼的孩子,到处乱跑;而有些材料的熔融粘度高,就像那安静的孩子,乖乖待在那儿。
所以得根据不同的材料选择合适的测试方法,这可不能马虎!咱再说说测试的时候要注意些什么吧。
温度可得控制好呀,温度不一样,那结果可能就相差十万八千里啦!就像你在不同的天气里跑步,速度肯定也不一样呀。
还有啊,测试仪器得校准好,不然就像秤不准,称出来的重量能对吗?总之呢,熔融粘度测试方法是个很有意思也很重要的东西。
它能帮助我们更好地了解材料,让我们在生产和研究中少走弯路。
所以啊,大家可别小瞧了它哟!这就是我对熔融粘度测试方法的一些理解和介绍,你们觉得怎么样呢?是不是对这个神秘的测试方法有了更清楚的认识啦?。
粘度的测定实验报告

粘度的测定实验报告一、标题本实验报告旨在探究不同条件下液体的粘度特性,通过对多种液体的粘度进行测定,分析温度、压力、浓度等因素对液体粘度的影响。
通过对实验数据的整理与分析,以期深入了解液体粘度的变化规律及其在实际应用中的意义。
此外本实验报告还将讨论粘度测定实验的方法和步骤,以及实验结果的不确定性分析,为相关领域的研究提供参考依据。
二、摘要本实验报告旨在探究粘度的测定方法及实验结果分析,通过对实验原理的阐述,明确了粘度计测定法的基本原理和操作过程。
在实验过程中,采用了适当的实验步骤和操作方法,对样品的粘度进行了准确测定。
实验结果显示,所测样品在一定条件下的粘度值,为后续的数据分析和讨论提供了基础。
本实验报告还对实验过程中可能出现的误差来源进行了简要分析,并指出了实验过程中的注意事项和改进方向,以期提高实验的准确性和可靠性。
本实验对于理解流体性质、优化工艺流程以及产品质量控制等方面具有一定的参考价值。
三、内容概括本次实验报告的主题为《粘度的测定实验》。
本实验旨在通过一系列操作步骤,测定液体的粘度,了解其流动性及内部摩擦性质。
实验过程中采用了旋转粘度计这一核心设备,通过测量旋转液体所产生的剪切力及转速,从而计算出液体的粘度。
实验内容主要包括实验前的准备工作、实验操作过程以及实验结果分析。
在实验前我们进行了相关理论的学习,了解了粘度的概念、测定意义以及影响因素。
随后我们对实验设备进行了校准,准备了所需样品。
在操作过程中,我们严格按照操作规程进行,确保了实验数据的准确性。
通过对不同条件下液体粘度的测定,我们获得了丰富的实验数据。
实验结果方面,我们得到了液体的粘度值,并分析了粘度与温度、浓度等因素的关系。
通过对实验数据的处理与分析,我们发现液体的粘度随温度的升高而降低,随浓度的增大而增大。
此外我们还探讨了实验结果与理论预期的一致性,验证了实验方法的可靠性。
本实验的意义在于通过实际操作,使我们更加深入地理解了粘度的概念及测定方法,掌握了旋转粘度计的使用方法。
熔体粘度名词解释

熔体粘度1. 简介熔体粘度是指在高温下,固体物质变为液体时的流动性质。
熔体粘度的大小与物质的内部结构、分子间相互作用力以及温度有关。
熔体粘度是研究材料物理性质、熔融加工以及流变学等领域的重要参数。
2. 测量方法熔体粘度的测量通常使用粘度计进行,常见的粘度计有旋转粘度计、滴定粘度计和振荡粘度计等。
下面将介绍常见的旋转粘度计的测量原理。
2.1 旋转粘度计的原理旋转粘度计是通过测量物质在旋转圆柱体内的粘度来确定熔体粘度的一种方法。
其原理基于牛顿粘度定律,即粘度与剪切应力成正比。
旋转粘度计由旋转圆柱体和固定圆柱体组成。
在测量过程中,样品被放置在旋转圆柱体内,然后旋转圆柱体开始旋转。
通过测量旋转圆柱体所受到的剪切应力以及旋转圆柱体的转速,可以计算出熔体的粘度。
2.2 测量步骤旋转粘度计的测量步骤如下:1.准备样品:将待测样品加热至熔融状态,并确保样品没有气泡和杂质。
2.调节温度:根据需要测量的温度范围,将样品的温度调节到合适的范围。
3.放置样品:将样品倒入旋转圆柱体中,确保样品填满圆柱体。
4.开始测量:启动旋转圆柱体的旋转,并记录下旋转圆柱体的转速。
5.计算粘度:根据旋转圆柱体所受到的剪切应力以及旋转圆柱体的转速,使用相应的计算公式计算出熔体的粘度。
3. 影响因素熔体粘度的大小受到多种因素的影响,下面将介绍几个主要的影响因素。
3.1 温度温度是影响熔体粘度的最主要因素。
一般来说,随着温度的升高,熔体粘度会降低。
这是因为温度升高会使分子的热运动增强,相互作用力减弱,从而使熔体的流动性增加。
3.2 分子结构分子结构也是影响熔体粘度的重要因素。
分子结构的复杂性会增加分子间的相互作用力,从而使熔体粘度增大。
例如,分子链较长的聚合物具有较高的熔体粘度。
3.3 浓度物质的浓度也会对熔体粘度产生影响。
一般来说,浓度较高的物质具有较高的熔体粘度。
这是因为浓度的增加会增加分子间的相互作用力,从而使熔体粘度增大。
4. 应用领域熔体粘度在许多领域都有广泛的应用,下面将介绍几个主要的应用领域。
13熔体物性测定-粘度解析

M
K称为仪器常数 用已知粘度的蓖麻油来标定
2018/12/25
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
13
4测试过程
• 第一步 测蓖麻油油温,得油粘度 假定 油温20℃,则η油=0.977Pa∙s • 第二步 启动转头,进入测试 转速ω=300r/min,扭矩M测出 得K=0.739
2018/12/25
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
炉 升 降 控 制 区
( 测 试 界 面 )
2018/12/25
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
10
3旋转柱体法测粘度
实物 图
扭矩传感器
控制柜 高温炉
2018/12/25
熔体物性测定仪实物图 李桂荣:冶金熔体粘度的测定
11
3旋转柱体法测粘度
当液体是牛顿流体且柱体转速恒定时,速度梯度和 力矩都是恒定值,其关系符合下式:
4测试过程
10 8
s
随着温度下降,粘度平缓增加
Pa· ,
6
二者非线性关系,
4
度
温度越低,变化率越大
粘
2 0 1300
1350
熔
体
1400
温
度
1450
,
℃
1500
1550
X渣的粘度-温度曲线(η-T )
2018/12/25 李桂荣:冶金熔体粘度的测定 16
5影响粘度的因素1-温度
熔体粘度vs温度之间存在着指数函数关系:
14
4测试过程
• 第三步 配制炉渣X 用化学纯按比例配制,混匀后待用 • 第四步 升炉温 将炉温升到设定温度1500℃,恒温 • 第五步 定点粘度测试 M、ω、K可知,计算得η1500=0.652Pa∙s • 第六步 粘度-温度曲线测试 启动降温程序,并同时测试,得到η-T曲线
熔体物性综合测定仪使用方法

熔体物性综合测定仪使用方法一、基本使用方法包括:1、参数设定和调整参数调整主要包括:1)选择通道和测量范围;2)程序控温参数(各段升降温速度、升降温时间、恒温温度和恒温时间等);3)控温PID参数(KP、KI、KD)等。
1)程序控温参数的设定设定程序控温参数时,选择“控温”菜单的“控温参数”项,出现“参数选择”窗口,其上有“设定程序控温参数”窗口,见图1。
也可以选择“参数调整”菜单的“参数调整”项,出现“参数设定窗口”,在该窗口选择“参数调整”菜单的“设定控温程序”项,出现“设定程序控温参数”窗口。
图1控温程序参数设定步骤为:●首先设定控温段数为零,温度、时间和升温速度为零。
●按NEXT按钮,进入控温段数1,设定目标温度(例如:800℃)及升降温速度(或到达目标温度的时间),软件自动计算出到达目标温度的时间(或升降温速度)。
●按NEXT按钮,进入下一段。
同样设定目标温度和升降温速度(或到达目标温度的时间)。
●逐步设定各段目标温度和升温时间及升温速度,完成程序控温的参数设定。
如果目标温度等于前一段温度,则为恒温段,此时应该设定恒温时间,使升温速度为零。
如果目标温度低于前一段温度,则为降温,升温速度为负值。
注意:各段的时间必须大于或等于零,不能为负值。
控温程序设定后,如果需要保存该控温程序,单击“存储”按钮,保存控温程序于计算机硬盘,下次运行程序时将按该程序控温。
完成控温程序设定后,单击“关闭”按钮,结束控温参数设定。
此时会显示设定的控温程序(见图2),检查设定无误后,可以关闭“参数选择”窗口。
图22.温度控制本软件温度控制非常灵活,大体上可以分为开环控温和闭环程序控温。
实验过程电炉的温度、样品温度(渣温)及给定温度都显示在“控温图”上。
正常情况下,炉温和给定温度两条线重合,开始升温过程中渣温低于炉温。
●开环控温:开环控温可以分为直接手动控温和步进控温。
具体操作步骤为:➢直接手动控温1. 在主窗口单击“控温”菜单的“开环控温”项。
熔体物性综合测定仪使用方法

熔体物性综合测定仪使用方法一、基本使用方法包括:1、参数设定和调整参数调整主要包括:1)选择通道和测量范围;2)程序控温参数(各段升降温速度、升降温时间、恒温温度和恒温时间等);3)控温PID参数(KP、KI、KD)等。
1)程序控温参数的设定设定程序控温参数时,选择“控温”菜单的“控温参数”项,出现“参数选择”窗口,其上有“设定程序控温参数”窗口,见图1。
也可以选择“参数调整”菜单的“参数调整”项,出现“参数设定窗口”,在该窗口选择“参数调整”菜单的“设定控温程序”项,出现“设定程序控温参数”窗口。
图1控温程序参数设定步骤为:●首先设定控温段数为零,温度、时间和升温速度为零。
●按NEXT按钮,进入控温段数1,设定目标温度(例如:800℃)及升降温速度(或到达目标温度的时间),软件自动计算出到达目标温度的时间(或升降温速度)。
●按NEXT按钮,进入下一段。
同样设定目标温度和升降温速度(或到达目标温度的时间)。
●逐步设定各段目标温度和升温时间及升温速度,完成程序控温的参数设定。
如果目标温度等于前一段温度,则为恒温段,此时应该设定恒温时间,使升温速度为零。
如果目标温度低于前一段温度,则为降温,升温速度为负值。
注意:各段的时间必须大于或等于零,不能为负值。
控温程序设定后,如果需要保存该控温程序,单击“存储”按钮,保存控温程序于计算机硬盘,下次运行程序时将按该程序控温。
完成控温程序设定后,单击“关闭”按钮,结束控温参数设定。
此时会显示设定的控温程序(见图2),检查设定无误后,可以关闭“参数选择”窗口。
图22.温度控制本软件温度控制非常灵活,大体上可以分为开环控温和闭环程序控温。
实验过程电炉的温度、样品温度(渣温)及给定温度都显示在“控温图”上。
正常情况下,炉温和给定温度两条线重合,开始升温过程中渣温低于炉温。
●开环控温:开环控温可以分为直接手动控温和步进控温。
具体操作步骤为:直接手动控温1. 在主窗口单击“控温”菜单的“开环控温”项。
粘度测试_实验报告

一、实验目的1. 理解粘度及其重要性;2. 掌握粘度测试的基本原理和方法;3. 学会使用粘度计进行粘度测试;4. 分析粘度与温度、剪切速率等的关系。
二、实验原理粘度是流体抵抗流动的能力,是衡量流体性质的重要指标。
粘度测试的基本原理是利用粘度计测量流体在恒定剪切速率下的剪切应力,从而得到流体的粘度值。
本实验采用毛细管粘度计进行粘度测试,其原理如下:当流体在毛细管中流动时,流体受到重力、压力差和粘度阻力的影响。
根据牛顿第二定律,粘度阻力与流速成正比,与流体的粘度成正比。
通过测量流体在毛细管中的流速,可以得到流体的粘度值。
三、实验仪器与试剂1. 实验仪器:毛细管粘度计、秒表、温度计、玻璃瓶、移液管等;2. 实验试剂:待测流体、溶剂等。
四、实验步骤1. 准备实验仪器,将毛细管粘度计安装好,确保仪器运行正常;2. 用移液管取一定量的待测流体,加入玻璃瓶中;3. 将玻璃瓶放入恒温水浴中,调节温度至实验要求;4. 待温度稳定后,用移液管将待测流体加入毛细管粘度计中,确保液面高度一致;5. 开启秒表,记录流体从毛细管流出所需的时间;6. 重复步骤4和5,至少测量3次,取平均值;7. 根据公式计算流体的粘度值。
五、实验数据与结果1. 待测流体:食用油;2. 温度:25℃;3. 测量时间(s):30.5、31.2、31.0;4. 平均测量时间(s):30.8;5. 粘度值(mPa·s):1.2。
六、实验结果分析1. 通过实验可知,食用油的粘度为1.2 mPa·s,符合实验要求;2. 粘度与温度、剪切速率等因素有关,本实验中温度为25℃,剪切速率为毛细管粘度计的固有剪切速率;3. 实验过程中,毛细管粘度计的准确度和重复性较好,可满足实验要求。
七、实验结论1. 通过本实验,掌握了粘度测试的基本原理和方法;2. 学会了使用毛细管粘度计进行粘度测试;3. 了解了粘度与温度、剪切速率等因素的关系;4. 为进一步研究流体性质提供了实验依据。
熔体粘度

在一定温度下熔体流动性能的好坏,一般用粘度的大小来衡量。
粘度大的熔体流动性能差,反之粘度小的熔体则流动性好。
粘度是炉渣最重要的物性之一。
炉渣粘度关系到冶金熔体的多相反应动力学问题,因为质点在炉渣内扩散速度与炉渣粘度的大小成反比,粘度大质点扩散速度慢。
反之粘度小则有利于质点扩散速度的加速;熔锍与炉渣在冶炼条件下的分层和澄清与它们的粘度有关,由斯托克公式可知金属颗粒在炉渣中的沉降下去,有利于降低渣中金属损失,提高金属回收率,炉渣粘度的大小还影响冶炼内温度的分布情况,粘度大的炉渣,需要保持较高的炉温以利于冶炼的正常进行,反之亦然。
此外,炉渣粘度是其内部质点相互作用的一种现象,即炉渣粘度变化是其结构变化的宏观反映。
有色冶金炉渣的粘度在熔炼温度下一般较小,不大于1Pa·S=10P(单位为牛顿·秒·米-2,或泊)。
测定熔体粘度的方法有多种。
本实验采用内圆柱体旋转法进行粘度的测量。
一一一一、、、、实验目的实验目的实验目的实验目的1. 熟悉炉渣粘度用内圆柱体旋转法测定的原理,仪器结构。
2. 正确掌握测试方法,要求会操作、会记录、会整理资料、并能正确绘制粘度——温度曲线。
二二二二、、、、实验原理实验原理实验原理实验原理钢丝悬挂的内圆柱体在高温炉渣中以慢速度旋转,在钢丝两端由于层流性质的炉渣的内摩擦力而产生一个扭角φ,在钢丝弹性范围内扭角的大小与炉渣的粘度、自身的角速度有如下关系:φ=kω×η 在角速度一定的情况下,则有:η=K×φ (1) 式中:φ——钢丝扭角;k——常数;η——熔体粘度;K——仪器常数。
测量钢丝的扭角,是利用光电管接收光信号的先后产生两个不同步的电流信号,再经过转换器变成时间,测得时间即可。
当圆柱体在熔体中旋转平稳后,所测得得时间差便也称为一个定值。
由此,可以得到以下关系式:φ=ω×t (2) 式中:φ——钢丝扭角;ω——电机自转的角速度;t——光电管所测得的时间差。
黏度的测定方法(最全)word资料

黏度的测定方法黏度,系指流体对流动的阻抗能力。
流体分牛顿流体和非牛顿流体两类。
牛顿流体流动时所产生的剪应力(注:剪应力是应力的一种,定义为单位面积上所承受的力,且力的方向与受力面的法线方向正交。
)不随流速的改变而改变,纯液体和低分子物质的溶液属于此类;非牛顿流体流动时所产生的剪应力随流速的改变而改变,高聚物的溶液、混悬液、乳剂和表面活性剂的溶液属于此类。
黏度,在《中国药典》2021年版二部附录ⅥG中以动力黏度、运动黏度或特性黏数表示。
测定供试品的黏度可用于纯度检查等。
(1)动力黏度液体以1cm/s的速度流动时,在每1cm2平面液层与相距1m的平行液层间所产生的剪应力的大小,称为动力黏度(η),以Pa·s为单位。
因Pa·s单位太大,常使用mPa·s。
(2)运动黏度在相同温度下,液体的动力黏度与其密度的比值,即得该液体的运动黏度(v),以m2/s为单位。
因以m2/s单位太大,故常使用mm2/s为单位。
药典中采用在规定条件下测定供试品在平氏黏度计中的流出时间(s),与该黏度计用已知黏度的标准液测得的黏度计常数(mm2/s2)相乘,即得供试品的运动黏度。
(3)特性黏数溶剂的黏度η0常因高聚物的溶入而增大,溶液的黏度η与溶剂的黏度η0的比值(η/η0)称为相对黏度(ηr),通常用乌氏黏度计中流出时间的比值(T/T0)表示;当高聚物溶液的浓度较稀时,其相对黏度的对数值与高聚物溶液的浓度的比值,即为该高聚物的特性黏数[η]。
根据高聚物的特性黏数可以计算其平均分子量。
黏度的测定用黏度计。
黏度计有多种类型,药典中采用毛细管式和旋转式两类黏度计。
毛细管黏度计因不能调节线速度,不便测定非牛顿流体的黏度,但对高聚物的稀薄溶液或低黏度液体的黏度测定较方便;旋转式黏度计适用于非牛顿流体的黏度测定。
1.第一法——用平氏黏度计测定运动黏度或动力黏度(1)测定仪器平氏黏度计,如图1-1所示。
毛细管内径有0.8mm±0.05mm,1.0mm±0.05mm,1.2mm±0.05mm,1.5mm±0.1mm或2.0mm±0.1mm多种,可根据各品种项下的规定选用(流出时间应不小于200s)。
黏度的测定实验报告

黏度的测定实验报告引言黏度是指液体内部分子之间相互摩擦的阻力。
在化学、物理等领域中,黏度是一个重要的物性参数,它能够反映物质的流动性和粘稠度大小。
黏度的测定方法繁多,本实验将介绍一种常用的测量黏度的方法——滴定法。
实验步骤1. 准备工作首先,我们需要准备实验所需的材料和仪器。
本实验所需要的材料有:待测液体、滴管、容量瓶、计时器等。
实验所使用的滴管和容量瓶应该事先清洗干净以避免污染。
2. 测定液体的流出时间将待测液体倒入容量瓶中,然后用滴管将液体滴入瓶口。
在滴液前后使用计时器记录出液的时间。
为了提高实验的准确性,我们需要进行多次测量并取平均值。
3. 测定液体的密度黏度的测定中,液体的密度也是一个重要的参数。
我们可以使用密度计或浮标法来测定液体的密度。
在实验中,我们选择浮标法进行测量。
将一个已知质量的浮标放入液体中,通过观察浮标在液体中的浸没深度来判断液体的密度。
4. 计算黏度值通过上述步骤测得的数据,我们可以根据黏度的定义公式计算出液体的黏度值。
黏度的公式为:黏度 = 密度 ×流出时间。
实验注意事项在进行黏度测定实验时,有一些注意事项需要注意:1. 确保实验仪器的清洁和准确性。
实验中使用的滴管和容量瓶应该事先清洗干净,确保无杂质。
2. 进行多次测量并取平均值。
由于实验过程中存在各种误差,我们需要进行多次测量以提高准确性。
3. 注意待测液体的温度。
液体的黏度与温度密切相关,所以在进行测定时需要注意液体的温度。
实验结果与分析通过以上实验步骤,我们获得了待测液体的流出时间和密度。
利用这些数据,我们可以计算出液体的黏度。
实验中得到的黏度值能够反映液体的流动性和黏稠度大小。
黏度越大,表示液体越粘稠;黏度越小,表示液体越流动性强。
通过测得的黏度值,我们可以比较不同液体的黏度大小,并从中了解液体的流动特性。
结论通过本实验,我们采用滴定法测定了液体的黏度。
在实验过程中,我们遵循了一系列测量黏度的步骤,并获得了液体的黏度数据。
熔体的性质

四周期 五周期 六周期
8电子结构 CaO SrO BaO
T(℃) 533 511 482
18) 513 487 422
(8)其它化合物
CaF2能使熔体粘度急剧下降,其原因是F-的离子半径 与O2-的相近,较容易发生取代,但F-只有一价,将原来网 络破坏后难以形成新网络,所以粘度大大下降。稀土元素
第二节
熔体的性质
一、粘度 粘度的含义、粘度与温度的关系、粘度 与组成的关系 二、表面张力 表面张力的含义、表面张力与温度的关 系、表面张力与组成的关系
一、粘度 粘度是流体(液体或气体)抵抗流动的量度。 当液体流动时: F=η S dv/dx (3-1) 式中F―两层液体间的内摩擦力; 因此,粘度物理意义是指单位接触面积、单位速度梯 度下两层液体间的内摩擦力。粘度单位是 s(帕· 秒)。 S―两层液体间的接触面积; Pa· 1Pa· s=1N· s/ m2=10dyne· s/cm2=10 P(泊)或 dv/dx―垂直流动方向的速度梯度; 1dPa· · 秒)=1P(泊)。粘度的倒数称液体流动 ηs(分帕 ―比例系数,称为粘滞系数,简称粘度。
Sr2+>Ca2+>Mg2+,系统粘度次序为Ba2+<Sr2+<Ca2+<Mg2+
见图3-8。
100
Si
η(P)
80
60
Mg Zn Ni Ca Ca Sr Ba Mn Cu Cd
0 0.50 1.00 1.50
40 20
Pb
离子半径(A)
图3-8
二价阳离子对硅酸盐熔体粘度的影响
(4)高价金属氧化物
一般说来,在熔体中引入SiO2、Al2O3、 ZrO2、ThO2等氧化物时,因这些阳离子电荷 多,离子半径又小,作用力大,总是倾向于 形成更为复杂巨大的复合阴离子团,使粘滞 活化能变大,从而导致熔体粘度增高。
熔体粘度公式

熔体粘度公式熔体粘度是指物质在高温下流动性的度量,它是衡量熔体黏稠程度的重要参数。
粘度的大小决定了熔体在流动过程中的阻力,也影响着熔体的加工性能和产品质量。
熔体粘度与温度密切相关,一般来说,随着温度升高,熔体粘度会下降。
这是因为温度升高会增加熔体分子的热运动能力,使分子间的相互作用减弱,从而改善了流动性。
但是,并非所有物质的粘度与温度成正比关系,在某些物质中,粘度与温度之间的关系呈非线性变化。
熔体粘度的计算公式主要有经验公式和理论公式两种。
经验公式是基于试验数据的统计分析得出的近似表达式,常见的经验公式有Andrade公式、Hagen-Poiseuille公式等。
这些公式对于特定物质、特定温度范围内的粘度计算有很好的效果,但对于其他条件下的粘度计算可能不准确。
因此,在实际应用中,一定要选择适合的公式,并结合实验数据进行验证。
理论公式则基于分子力学、流体力学等理论模型推导得出,通常适用范围更广。
典型的理论公式有Eyring公式、Bird-Carreau公式等。
这些公式考虑了熔体分子的物理状态、分子间的相互作用力等因素,对于复杂体系的粘度计算具有较高的准确性。
但是,理论公式的应用往往需要熟悉相关的理论基础和计算方法。
除了温度和计算公式外,熔体粘度还受到其他因素的影响。
例如,熔体的组成、分子结构、分子量等都会对粘度产生影响。
同时,外界的压力、剪切力等作用也会改变熔体的流动性。
因此,在熔体粘度的实际计算中,需要考虑这些因素对于粘度的影响,并进行相应的修正。
熔体粘度在工业生产和科学研究中具有重要的应用价值。
比如,在塑料、橡胶、油漆等行业中,熔体粘度的控制是保证产品质量和工艺稳定性的关键。
此外,在材料科学、化学工程、生物医药等领域中,熔体粘度的准确计算对于研究物质性质、流体流动规律等具有重要的指导意义。
综上所述,熔体粘度是一个重要的物理参数,它与温度、计算公式、物质性质等因素密切相关。
正确计算熔体粘度对于优化生产工艺、提高产品质量具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
M 1 1 ( 2 2) 4 h r R
外柱体半径,常数 内柱体半径,常数
转头浸入熔体深度,常数
转头转速,可设定在200 或300r/min
2014-8-22 李桂荣:冶金熔体粘度的测定 12
3旋转柱体法测粘度
M 1 1 ( 2 2) 4 h r R
K
8
2014-8-22
…
…
速度矢量
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
3旋转柱体法测粘度
刚玉转杆 高温熔体 内柱体: 钼质转头
由于粘性力作用, 在柱体将产生一个 h 力矩与之平衡。
V r
外柱体: 石墨坩埚
R
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
9
3旋转柱体法测粘度
温 度 显 示 区
控温区
测试过程显示区
使流体产生单位速度梯度所需要的内摩擦力 (剪应力)。 单位:Pa· S(SI制) 其他:1厘泊(CP)=10-2泊(P)=10-3Pa· s
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
7
2 粘度测试
靠壁位置
径向向里
测试假设: 流体流速很小 各液层运动方向互 相平行 速度变化连续 该流动状态称为 “层流”。
物质 水 铁水 钢水 稀熔渣 黏度中等渣 稠熔渣 温度(℃) 25 1425 1595 1595 1595 1595
黏度(Pa· s) 0.00089 0.0015 0.0025 0.0020 0.020 0.20
FeO
CaO SiO2 Al2O3
2014-8-22
1400
接近熔点 1942 2100
剪切应力
2014-8-22
• 该粘度定义为动力粘度,即: • 动力粘度=剪切应力/剪切速率,单位:Pa∙s • 作用:用来衡量流体流动性
0.2-1000 mPa∙s
0.3-30 粘 度 1 0.5-5 有机化 室温水 液态金属 合物
2014-8-22 李桂荣:冶金熔体粘度的测定
熔盐
6
流体粘度的物理含义是:
炉 升 降 控 制 区
( 测 试 界 面 )
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
10
3旋转柱体法测粘度
实物 图
扭矩传感器
控制柜 高温炉
2014-8-22
熔体物性测定仪实物图 李桂荣:冶金熔体粘度的测定
11
3旋转柱体法测粘度
当液体是牛顿流体且柱体转速恒定时,速度梯度和 力矩都是恒定值,其关系符合下式:
14
4测试过程
• 第三步 配制炉渣X 用化学纯按比例配制,混匀后待用 • 第四步 升炉温 将炉温升到设定温度1500℃,恒温 • 第五步 定点粘度测试 M、ω、K可知,计算得η1500=0.652Pa∙s • 第六步 粘度-温度曲线测试 启动降温程序,并同时测试,得到η-T曲线
2014-8-22 李桂荣:冶金熔体粘度的测定 15
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
0.030
<0.050 1.5×104 0.05
20
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
21
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
22
极性 液体
4.2-7
玻璃
83.7~627.6
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
18
5影响粘度的因素2-成分
标号 1 短渣 渣型 碱性渣 典型代表 炼钢渣 精炼渣
2
粘 度
长渣
酸性渣
高炉渣
温 度
2014-8-22 李桂荣:冶金熔体粘度的测定 19
熔渣和钢水的黏度
4测试过程
10 8
s
随着温度下降,粘度平缓增加
Pa· ,
6
二者非线性关系,
4
度
温度越低,变化率越大
粘
2 0 1300
1350
熔
体
1400
温
度
1450
,
℃
1500
1550
X渣的粘度-温度曲线(η-T )
2014-8-22 李桂荣:冶金熔体粘度的测定 16
5影响粘度的因素1-温度
熔体粘度vs温度之间存在着指数函数关系:
A exp( E / RT )
常数 粘流活化能 热力学温度 气体常数
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
17
粘流活化能
• 粘流活化能求法: 1 • 测定η-T关系后,取 ln T • 作图得到一直线,从斜率可以求出
几种液体的粘流活化能,kJ/mol
非极性 液体
2.1~4.2
M
K称为仪器常数 用已知粘度的蓖麻油来标定
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
13
4测试过程
• 第一步 测蓖麻油油温,得油粘度 假定 油温20℃,则η油=0.977Pa∙s • 第二步 启动转头,进入测试 转速ω=300r/min,扭矩M测出 得K=0.739
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
冶金熔体粘度的测定
李桂荣
1 测试意义
是高温熔体的重要物性
粘度
表面 张力
熔体 物性
密度
电导率
2014-8-22 李桂荣:冶金熔体粘度的测定 2
1 测试意义
• 粘度决定了熔体流动性,影响反应速率。 对元素扩散、渣钢间反应有重要影响。 • 揭示高温熔体微观结构。
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
3
2 粘度定义
液层A 液层B
V1 V2
V1≠V2 分子间力
运动阻力 (熔体内摩擦力)
粘 性
2014-8-22
李桂荣:冶金熔体粘度的测定
4
x
液层A 液层B
V1 dv/dx V2
面积S
dv A、B液层间的内摩擦力F定义为:F S dx
可以改写为:
F dv / S dx
剪切速率
李桂荣:冶金熔体粘度的测定 5