Способ определения напряжения сдвига на контакте упруго-вязко-пластичного материала со стенкой канала Советский патент 1987 года по МПК G01N11/08 

Изобретение относится к способам определения реологических свойств упруговязкопластичных материалов, например пластифицированной асбесто- цементной.смеси.

Целью изобретения является повышение точности определения напряжени сдвига и упрощение методики анализа

Способ определения напряжения сдвига на контакте упруговязкоплас- тичного материала со стенкой канала, основанный на, продавливании упруго- вязкопластичного материала через канал и измерении потерь давления при изменении поверхности контакта состоит в том, что испытуемый материал продавливают поршнем через один кана одного размера, потерю давления измеряют при стационарном движении материала, а напряжение сдвига определяют по формуле

F-4P/4S

(1)

F dP

площадь поршня, м ; потеря давления при изменении поверхности контакта на величину A.S:

V,

Л S И.П. D. V, /v , (2)

/i L - длина хода ленты самописца при стационарном движении материала5

v - скорость поршня и ленты

самописца; D диаметр поршня, м„

При предлагаемом способе напряжение сдвига определяется из одного опыта,, т.е. при однократном продав- ливании одной пробы материала через канал одной длины. При этом потери давления, возникающие за счет изменения поверхности контакта, определяют по линейному з частку кривой изменения давления с изменением поверхности контакта.

На чертеже приведена схема экстру- знойного устройства для реализации предлагаемого способа определения напряжения сдвига па контакте упруго- вязкопластичного материала со стенкой канала.

Испытуемая проба помещается в цилиндр 1 диаметром D с каналом 2. Про6а продавливается один раз через один Канал поршнем 3, перемещающемся со . скоростью v, Давление фиксируется

силоизмерителы ьпч устройством 4 и записывается по мере изменения поверхности контакта при продавливании на

движущейся со скоростью v ленте вторичного прибора-самописца 5.

Записанная на ленте самописца кривая изменения давления при изменении поверхности контакта используется

для определения напряжения сдвига на контакте упруговязкопластичного материала со стенкой . При этом принимается, что напряжения сдвига на стенке канала и цилиндра

равны.

Пример, Асбестоцементную смесь с влажностью 23% состоящую из 84% цемента и 16% асбеста 5-го и 6-го сортов, пластифицированную 1,1%

матилцеллюлозы(от массы сухих компонентов) , помещают в цилиндр 1 экстру- зионного устройства и на машине Инстрон продавливают поршнем с площадью поперечного сечения F 0,00385 м ,

движущимся со скоростью V, 0,83 мм/с через канал (мундштук экструдера) с площадью поперечного сечения 0,00025 м и длиной 0,03 м. Лента самописца Инстрона движется со скоростью Vj 0,83 мм/с. Определяют цену делений координат кривой, записанной на ленте самописца с использованием формулы (2). По линейному участку кривой определяют лР

О, 16 та; aS 0,03 м.

По формуле (1) определяют напряжение сдвига на контакте асбестоце ментной смеси со стенкой канала мундштука зкструдера 0,02 МПа.

Формула изобретения

Способ определения напряжения сдвига на контакте упруговязкоплас- . тичного материала со стенкой канаша,

основанный на продавливании испытуемого материала через калиброванный канал, установленный в дне цилиндра- с поршнем и измерении давления в процессе вьщавливания, отличающийся

тем, что, с целью повышения точности определения и упрощения методики анализа,, используют калиброванный канал одного размера, измеряют изменение давления выдавливания при стациопарном движении испытуемого материала, обусловленное изменением поверхности контакта материала со стенкой цилиндра, искомую величину рассчитывают по формуле

Т F. ЛР/дЗ

L - напряжение сдвига ,

F - площадь поршня, м, дР - потеря давления при изменении поверхности контакта на величину AS;

AS 4L-n-D- V, /v , м

длина хода ленты при стационарном движении материала; диаметр поршня скорость поршня и ленты самописца.

Изобретение относится к способам определения реологических свойств упруговязкопластичных мате- - риалов, например пластифицированной асбестоцементной смеси. Цель Изобретения - повышение точности опредег ления и упрощения методики анализа. Дня этого напряжение сдвига определяют при однократном продавливании пробы через канал одной длины. При этом потери давления определяют при стационарном движении материала, а расчет искомой величины ведут по формуле . 1 ил. NPi 05 СО СП

Редактор И.Николайчук

Составитель В.Вощанкин

Техред А.Кравчук Корректор А. Обручар

Заказ 5114/41Тираж 775Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4