Viszkozitásmérés: mi hat a folyadékok belső súrlódására?

A viszkozitásmérés eredményét hőmérséklet, nyomás, összetétel, nyírási viszonyok és mintakezelés egyaránt befolyásolja. A pontos méréshez minden tényezőt kontrollálni kell.

Hőmérséklet és nyomás hatása a viszkozitásmérésre

A viszkozitásmérés egyik legerősebb befolyásoló tényezője a hőmérséklet, mert a molekulák mozgékonysága közvetlenül meghatározza a folyadék belső ellenállását. 

Melegebb közegben a részecskék gyorsabban mozognak, ez csökkenti a viszkozitást, míg alacsony hőmérsékleten a súrlódás . A viszkozitásmérés nem hagyhatja figyelmen kívül a nyomás hatását sem, amely a molekuláris távolság módosításán keresztül képes növelni az ellenállást, különösen nagy nyomástartományban vizsgált folyadékoknál.

Folyadék viszkozitás

Kémiai összetétel és szerkezeti tényezők a viszkozitásmérés értelmezésében

A viszkozitásmérés szempontjából meghatározó a folyadék összetétele, a komponensek koncentrációja és az intermolekuláris kölcsönhatások erőssége. Polimerek, oldott sók, emulziós fázisok és szuszpendált részecskék mind növelhetik a viszkozitást, mert a belső súrlódás nagyobb energiaigényt jelent áramlás közben. A molekulatömeg növekedése, illetve a hidrogénkötések vagy Van der Waals-erők erős jelenléte jelentős változást okozhat, ezért a viszkozitásmérés csak homogén, buborékmentes mintán tekinthető megbízhatónak.

Nyírási viszonyok és reológiai jelenségek viszkozitásmérés közben

A viszkozitásmérés eredménye attól is függ, hogy a vizsgált folyadék Newtoni vagy nem-Newtoni módon viselkedik-e. Newtoni rendszereknél a viszkozitás állandó marad, míg nem-Newtoni anyagok (festékek, paszták, bevonatok, élelmiszeripari sűrítmények, kozmetikai gélek) nyírás alatt változtatják szerkezetüket

A viszkozitásmérés során előfordulhat hígulás (pseudoplasztikus viselkedés), sűrűsödés (dilatáns tulajdonság), vagy időfüggő reológia, például thixotrópia és reopexia. Emiatt a megfelelő mérőműszer kiválasztása – kapilláris, rotációs vagy rezgéselvű készülék – kulcsfontosságú.

Viszkozitásmérés

Mintaelőkészítés, szennyeződések és tárolási körülmények a viszkozitásmérés minőségében

A viszkozitásmérés eredményét torzíthatják levegőbuborékok, részecske-szennyeződések vagy a minta nem megfelelő előkészítése. A tárolás, oxidáció, fényhatás vagy mikrobiológiai változások módosíthatják a folyadék szerkezetét, emiatt a mérési dokumentációban rögzíteni kell a mintavétel idejét és körülményeit

Ipari kenőanyagok, gyanták, festékek, üzemanyagok és bevonatrendszerek esetében a viszkozitás időben változhat, ezért a viszkozitásmérés standardizált protokollt igényel.

Kérjen laboratóriumi viszkozitásmérést szakértő csapattól, ellenőrzött körülmények között.