一般人認(rèn)為粘度是液體的稠度，例如等待番茄醬從瓶子里出來時。當(dāng)然，溫度會影響番茄醬的流動性。在室溫下，番茄醬比剛從冰箱中取出時更容易流動。

粘度定義

然而，更正確的定義是：粘度是流體流動阻力的量度，或者更準(zhǔn)確地說，它是克服流體層之間的內(nèi)摩擦（剪切應(yīng)力）所需的力與流體層之間速度變化的比率。流體層（速度梯度）。

艾薩克·牛頓爵士根據(jù)他的第二運(yùn)動定律 (F=ma) 進(jìn)行了粘度研究。牛頓流體即使在剪切速率發(fā)生變化時也具有恒定的粘度，例如水。非牛頓流體的粘度隨剪切速率和溫度的變化而變化，例如番茄醬。粘度會隨著所施加的剪切應(yīng)力而變化，就像從塑料瓶中擠出番茄醬一樣。在實(shí)際應(yīng)用中，大多數(shù)粘度測量涉及非牛頓流體。

了解流體的粘度可能非常重要。許多質(zhì)量控制措施都基于粘度。例如，為了保持一致的質(zhì)量，番茄醬生產(chǎn)商需要保持適當(dāng)?shù)恼扯?，以便消費(fèi)者最終獲得預(yù)期的產(chǎn)品。油漆需要能夠正確涂抹，但不應(yīng)從刷子上滴落。墨水必須以精確的方式從噴嘴流出。在其他情況下，設(shè)備和系統(tǒng)的設(shè)計和工程必須考慮粘度以確保它們按要求運(yùn)行。泵和混合器的尺寸取決于設(shè)備的設(shè)計和處理給定粘度的能力。

運(yùn)動粘度與動態(tài)粘度

考慮以下粘度量：運(yùn)動和動態(tài)。運(yùn)動粘度是流體的粘度與其密度或流體在重力作用下流動的阻力之比。動態(tài)粘度是施加的剪切應(yīng)力與液體剪切速率之間的比率或液體流動阻力的量度。動態(tài)粘度通常是指僅使用“粘度"一詞時所指的內(nèi)容。

許多不同的技術(shù)用于測量各種類型的流體和計量單位的粘度

粘度測量設(shè)備和工具

落球粘度計

的落球粘度計測量流體的粘度和一些單位還可以測量氣體的粘度。這個概念在名稱中進(jìn)行了描述。一個方程用于根據(jù)球體在重力作用下穿過管子所需的時間來計算粘度。重復(fù)該過程以建立平均值將提供最佳結(jié)果。該設(shè)計涉及各種計算，使這些儀器能夠在廣泛的范圍內(nèi)工作并獲得可重復(fù)的結(jié)果。

粘度杯

各種形式的粘度杯跨度>利用重力使流體以精確的量流過位于底部的孔口，可以隨著時間的推移進(jìn)行測量以計算粘度值。最常見的粘度杯是 Ford、Ford Dip 和 Zahn 杯。使用標(biāo)準(zhǔn)油驗證校準(zhǔn)時，必須考慮樣品的溫度。這些經(jīng)濟(jì)的杯子產(chǎn)生非?？煽康慕Y(jié)果。然而，他們需要對樣品溫度有嚴(yán)格的公差，并要求用戶準(zhǔn)確使用和記錄結(jié)果。

稠度計

該稠度是一個帶有刻度的金屬槽，用于測量粘性材料，因為它們在自重的作用下傾斜流動。這些主要用于測量油漆粘度，以確保符合規(guī)范。Consistometers 也適用于許多食品應(yīng)用，如糖漿、果凍和醬汁，以及化妝品。一致性、粘度和流速都可以根據(jù)既定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗證。稠度計實(shí)際上并不直接測量粘度值：它的測量基于流體在特定時間范圍內(nèi)沿斜坡流下的距離。這可以通過使用已建立的標(biāo)準(zhǔn)與粘度相關(guān)聯(lián)。用戶可以針對所測試的產(chǎn)品制定自己的標(biāo)準(zhǔn)和程序。雖然稠度計不能用于所有樣品，但低維護(hù)和易用性使其非常受歡迎。

玻璃毛細(xì)管粘度計

玻璃毛細(xì)管粘度計主要與符合特定 ASTM 的測試方法結(jié)合使用。提供多種玻璃毛細(xì)管粘度計，包括Ubbelhode、Cannon-Fenske、BS/IP/RF U 型管和Zeitfuchs。這些儀器通常與粘度浴結(jié)合使用，以保持穩(wěn)定的溫度。該儀器的低成本和既定的精度使其成為測量瀝青、潤滑劑和燃料、油漆和聚合物等應(yīng)用中運(yùn)動粘度的理想選擇。

音叉振動粘度計

音叉振動粘度計具有 1% 的讀數(shù)水平，可提供高準(zhǔn)確度。它們通過檢測以恒定頻率使兩個傳感器板共振所需的驅(qū)動電流來測量粘度。與之前的許多儀器相比，讀數(shù)的數(shù)字顯示消除了用戶操作變化造成的不一致。10 到 35 mL 的小樣本量和 PC 接口能力是顯著的特點(diǎn)。

旋轉(zhuǎn)粘度計

旋轉(zhuǎn)粘度計適用于數(shù)百萬厘泊的大范圍，被認(rèn)為是通用的粘度計類型。它們的數(shù)字讀數(shù)和易用性也提供了高度的準(zhǔn)確性。一旦確定了最佳主軸和轉(zhuǎn)速，用戶編寫的測試程序就可以確保結(jié)果一致。當(dāng)主軸在液體中旋轉(zhuǎn)時，傳感器讀取保持主軸以恒定速度移動所需的扭矩。這與粘度成正比，粘度被轉(zhuǎn)換為測量值。高級單元包括除記錄數(shù)據(jù)外還可生成圖形和圖表的軟件。要記錄的信息包括轉(zhuǎn)子編號、rpm 速度、樣品溫度和體積。用戶還可以跟蹤百分比扭矩和流體的比重。