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怎樣取得旋轉粘度計粘度計算的正確結果

時間:2019-10-29 16:15:10    來源:儀多多儀器網    作者:儀多多商城     
【導讀】怎樣使用旋轉粘度計?粘度計算的公式是什么?怎樣才能得到粘度計粘度計算的正確結果?

什么是粘度


粘度是分子間存在作用力,通過相互作用,抵抗宏觀上的流動一種量度。使液體流動的力有剪切力和拉伸力,從而粘度也有不同的測試方法和分類,用剪切力所測得的為絕對粘度,如錐板粘度計、丹麥粘度計等,這些儀器主要針對于測試非牛頓高粘流體;如拉伸力測得的為動力學粘度,如福特杯、烏式粘度計,這些儀器針對測試牛頓流體或近似牛頓流體的物質。


對于一個物質測粘度,要知道測試絕對粘度還是動力學粘度,相應的要選擇適當的粘度測試儀器。涂料一般用福特杯測,油墨行業的水墨也是如此,而樹脂類一般做成濃溶液后用錐板粘度計。在涂料中,清漆的粘度實質上是聚合物溶液的粘度,而色漆的粘度是由聚合物溶液貢獻的外相和顏料所貢獻的內相粘度組成。那么,怎樣取得旋轉粘度計粘度計算的正確結果呢?


常用的粘度計算方法


動力粘度


ηt是二液體層相距1厘米,其面積各為1(平方厘米)相對移動速度為1厘米/秒時所產生的阻力,單位為克/里米·秒。1克/厘米·秒=1泊。一般工業上動力粘度單位用泊來表示。有時也用1/100泊稱“里泊”,做為油品動力粘度單位。


動力粘度常用于測定潤滑油(如車軸油等)和深色石油產品的低溫(0~-60℃)動力粘度,其測定方法是在嚴格控制溫度和不同壓力條件下,測定—定體積的試樣在已標定常數的毛細管粘度計內流過的時間(t)秒,與毛細管標定常數(C)和平均壓力(p)的乘積,單位為泊。公式:ηt=c·t·p


運動粘度


在溫度t℃時,運動粘度用符號γ表示,在國際單位制中,運動粘度單位為斯,即每秒平方米(m2/s),實際測定中常用厘斯,(cst)表示厘斯的單位為每秒平方毫米(即 1cst=1mm2/s)。


運動粘度廣泛用于測定噴氣燃料油、柴油、潤滑油等液體石油產品深色石油產品、使用后的潤滑油、原油等的粘度,運動粘度的測定采用逆流法。


條件粘度


指采用不同的特定粘度計所測得的以條件單位表示的粘度,各國通常用的條件粘度有以下三種:


恩氏粘度又叫思格勒(Engler)粘度。是一定量的試樣,在規定溫度(如:50℃、80℃、100℃)下,從恩氏粘度計流出200毫升試樣所需的時間與蒸餾水在20℃流出相同體積所需要的時間(秒)之比。溫度to時,恩氏粘度用符號Et表示,恩氏粘度的單位為條件度。


賽氏粘度,即賽波特(Sagbolt)粘度。是一定量的試樣,在規定溫度(如100oF、F210oF或122oF等)下從賽氏粘度計流出200毫升所需的秒數,以“秒”單位。賽氏粘度又分為賽氏通用粘度和賽氏重油粘度(或賽氏弗羅(Furol)粘度)兩種。


雷氏粘度即雷德烏德(Redwood)粘度。是一定量的試樣,在規定溫度下,從雷氏度計流出50毫升所需的秒數,以“秒”為單位。雷氏粘度又分為雷氏1號(Rt表示)和雷氏2號(用RAt表示)兩種。


粘度計的使用技巧及計算公式


使用技巧


一、粘度計的性能指標必須滿足國家計量檢定規程度要求。使用中的儀器要進行周期檢定,必要時(儀器使用頻繁或處于合格臨界狀態)要進行中間自查以確定其計量性能合格,系數誤差在允許范圍內,否則無法獲得準確數據。


二、特別注意被測液體的溫度。許多用戶忽視這一點,認為溫度差一點無所謂,我們的實驗證明:當溫度偏差0.5℃時,有些液體粘度值偏差超過5%,溫度偏差對粘度影響很大,溫度升高,粘度下降。所以要特別注意將被測液體的溫度恒定在規定的溫度點附近,對測量zui好不要超過0.1℃。


計算公式:


〔η〕=KMα,α式上標對于一定的高分子溶劑體系,在一定的溫度下,一定的分子量范圍內K,常數,隨著分子量和溫度的增加略有減小;α,常數,取決于溫度和體系的性質。在05~1之間。在θ狀態時為0.5,一般為0.8。


粘度計的操作規范


1.粘度計必須干燥透明,無油污、無水垢,如連續使用沾有污垢時,要用鉻酸洗液洗滌,再用水、蒸餾水、95%乙醇依次洗滌,然后放入烘箱中烘干或用通過棉花濾過的熱空氣吹干,方可使用,用后倒出試油,用汽油、石油醚細心洗滌,管外用自來水或洗衣粉沖洗,放入烘箱中烘干,備下次使用。


2.粘度計安裝時,必須用鉛垂線調整成垂直狀態,因為若粘度計傾斜時,就會改變液柱高度,使靜壓力減少及內摩擦力增大,影響測定結果的準確。


3.溫度計的安裝:要使溫度計水銀球的位置接近粘度計毛細管中央點的水平面,并使溫度計上要測溫的刻度位于恒溫浴液上10毫米處,否則溫度計讀數t應減去液柱露出部分的補正數Δt,才能準確地量出液體的溫度。


4.毛細管粘度計安裝恒溫浴中時,必須把毛細管粘度計的擴張部分浸入一半以上,防止試油試驗中露出恒溫浴液面影響測定結果。


5.要正確的選擇毛細管。即試樣在毛細管內流動時間不能少于200秒。若流動時間過快液體在毛細管內流動時會變成湍流而不適用于伯努力方程(Poiseuille)造成計算公式的偏差。另一方面若流速過快易造成視覺的偏差,而影響了分析的精度。


6.必須控制水浴溫度,因為溫度是粘度測定重要條件之一,它隨溫度的增高而粘度減小。那怕是微小的溫度的變化,也能導致粘度有較大的變化。


7.裝入試樣時不許有氣泡存在,否則會形成“氣阻”而增大試樣的流動時間。從而使結果偏高。


8.試樣必須嚴格進行脫水和除機械雜質。若試樣有水時,在高溫測定粘度時,水則汽化,低溫測定粘度則水易凝固。這些都會影響試樣的正常流動。若試樣有雜質存在時,它會粘附于毛細管壁使試樣流動時間增加造成結果偏高。


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