DSC05210

95

ścinającego. Lepkość taką nazywamy lepkością strukturalną dla zaznaczenia, że zależy ona od struktury (budowy) cieczy.

Al

Rysunek 2.10. Zależność naprężenia ścinającego od szybkości ścinania

Przedstawiając graficznie zależność wartości naprężenia ścinającego od szybkości ścinania, otrzymujemy krzywe zwane reogramami lub krzywymi płynięcia (rys. 2.10). Reologia jest nauką o zjawiskach zachodzących podczas wymuszonych zmian kształtu substancji ciekłych i stałych. Kształt reogramów jest różny i pozwala na podział substancji na cztery grupy.

Krzywa 1 jest charakterystyczna dla cieczy niutonowskich i jest opisana równaniem (2.75). Tanges kąta zawartego między prostą a osią odciętych równy jest wartości współczynnika lepkości r).

Krzywe 2 i 3 są charakterystyczne dla substancji plastycznych i pseudoplastycznych, których lepkość maleje wraz ze wzrostem szybkości ścinania. Substancje plastyczne mają granicę płynięcia. Płynięcie ich następuje od pewnej wartości naprężenia ścinającego. Do substancji plastycznych należą prawie wszystkie maści, pasty i zawiesiny, a do pseudoplastycznych — niektóre żele. Specyficzny rodzaj substancji plastycznych tworzą tzw. substancje tiksotropowe, np. wazelina. Substancje te pod wpływem bodźców mechanicznych wykazują zdolność do przechodzenia z żelu w zol.

Krzywa 4 jest charakterystyczna dla tzw. substancji dylatacyjnych, których lepkość wzrasta wraz ze wzrostem naprężenia ścinającego. Do tego typu substancji należą bardzo gęste zawiesiny i związki wielkocząsteczkowe.

Pomiary lepkości cieczy nieniutonowskich przeprowadza się w wiskozymetrach obrotowych. Zasada działania tych wiskozymetrów polega na tym, że badana ciecz przepływa między dwoma współosiowo umieszczonymi cylindrami, przy czym jeden z nich obraca się z regulowaną prędkością. Zmiana liczby obrotów tego cylindra powoduje zmianę prędkości przepływu badanej cieczy. Znając liczbę obrotów cylindra, można obliczyć szybkość ścinania, podczas gdy wskazania pr/> • rządu dają wartości proporcjonalne do naprężenia ścinającego.