应用专题丨利用RSO流变仪进行屈服应力测试
2020-08-26 18:00
北京德泉兴业
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前言
屈服应力是指破坏样品内部结构，使其由静止状态转变为流动状态的最小作用力。在流变学中，屈服应力是剪切应力的临界值。只有当剪切应力超过屈服点之后，材料才能发生流动；应力低于屈服点时，材料表现为弹性体，外力撤销后，材料能重构其内部结构。
屈服应力是许多实际应用中的一个重要流变参数，在材料的生产过程、装备的优化设计、材料的施工和使用等方面扮演重要的角色。它用于描述充填过程中分散性、凝胶稳定性、泵送行为、挤出行为等。通常情况下，屈服应力并不是一个常数，其结果与测试方法、数据处理方法等相关。
利用AMETEK Brookfield RSO震荡流变仪，可以有多种的测试方法对不同材料的屈服应力进行测试，满足不同行业的应用需求。
RSO震荡流变仪
方法与结果
1
剪切应力斜坡扫描（CSS Test， liner）
以剪切应力为自变量，设置线性增长的应力斜坡。该方法获得的屈服点是指：流体发生流动之前的最大应力值。将剪切应力（y－轴）与剪切速率（x－轴）线性作图（图1），流动曲线与y轴的交叉点即为屈服点。
图1为应力线性扫描获得的流动曲线图谱，通过Rheo3000软件计算得到，屈服应力为：39．6Pa。
图1：应力斜坡扫描曲线
2
剪切速率斜坡扫描（CSR Test， liner）
以剪切速率为自变量，设置线性增长的速率斜坡。此时，需要通过数学模型（如：Bingham， Casson 或 Herschel－Bulkley）来计算屈服点。
图2为剪切率扫描曲线，使用Herschel－Bulkley模型进行计算，得到屈服应力为：63．6Pa。
图2：剪切率扫描曲线
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