牛頓流體與非牛頓流體的區(qū)別

1、牛頓流體與非牛頓流體的區(qū)分上周我講了粘度的概念，依據(jù)牛頓模型，即公式：粘度=剪切力/剪切率。這是旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)的測(cè)量原理。而試驗(yàn)室測(cè)量粘度方法基本都是旋轉(zhuǎn)式測(cè)量；其他測(cè)量粘度方法請(qǐng)參考PPT。本周我們要說(shuō)的內(nèi)容就是流變?cè)恚侨f(wàn)變不離其宗，還是圍繞粘度定義的公式來(lái)說(shuō)。由于粘度的變化多變，這才有粘度計(jì)、流變儀的進(jìn)展空間。下面介紹的內(nèi)容就是流變學(xué)的一部分-流體變化特性。一、牛頓流體與非牛頓流體：依據(jù)牛頓的理論，流體的粘度值都是恒定不變的，如水、酒精、輕質(zhì)油等。實(shí)際上，通過(guò)后人的爭(zhēng)辯發(fā)覺(jué)流體的粘度并不是恒定不變的。牛頓流體的粘度：剪切力/剪切率=恒定值；非牛頓流體粘度：剪切力/剪切率恒定值；即粘度是

2、個(gè)變化量；引起其變化的常見(jiàn)的因素是剪切率、時(shí)間等。二、流變曲線：事實(shí)上大多數(shù)的流體是非牛頓流體，物料隨著剪切率或時(shí)間的變化會(huì)轉(zhuǎn)變。因此，在肯定的條件下測(cè)量的粘度值不一樣，所測(cè)得的粘度值是個(gè)曲線而不是一個(gè)恒定的常數(shù)。牛頓流體的曲線：剪切力/剪切率=tan 是個(gè)常數(shù)； 非牛頓流體的粘度曲線大致分兩類，一種是剪切變稠，一種是剪切變??；剪切變稀指的是隨剪切率的增加粘度減小，物料越剪切越稀，剪切變稠與此相反；具體分有六種，如下：（imaging all these examples）1） 假塑性：如醬，紙漿等；特點(diǎn)： 粘度隨剪切率的增加而減?。徽扯入S剪切率的減小而增加；剪切率的變化不管增大或是削減，都在

3、同一條曲線上，這種特性叫假塑性。2）塑性：如口香糖，焦油等； 特性描述：粘度隨剪切率增加而削減； 剪切力達(dá)到肯定值時(shí)方才有剪切率的變化；如圖中的yield部分，我們稱之為屈服應(yīng)力。流體克服屈服應(yīng)力后方才產(chǎn)生流淌變形。單向?？谙闾钦顟B(tài)下是固體，你咬了一口后馬上軟化，咬下那一口的力就是物料的屈服應(yīng)力。3）膨脹性：如花生漿，濕沙子等； 特性：剪切變稠，如濕的沙子，粘度隨著剪切率的增加而增大； 剪切率越高，剪切力越大；4）觸變性：如蜜糖，豬油，淀粉等；特性：粘度隨時(shí)間變化削減，剪切變稀。相同剪切率下，剪切率減小時(shí)粘度小于剪切率增加時(shí)的粘度。 5）流凝性：如水中的石膏；特性：粘度隨時(shí)間的變化而增加，剪切變稠。相同剪切率下，剪切率減小時(shí)的粘度大于剪切率增加時(shí)的粘度。 以上就是牛頓流體與非牛頓流體的區(qū)分，而我們平常接觸的大多數(shù)物料都是非牛頓流體