Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных материалов. Страница 71

где F — сила внутреннего трения; S —Площадь соприкосновения слоев жидкости; dvjdx — градиент скорости в направлении, перпендикулярном слоям жидкости; ц коэффициент внутреннего трения или вязкость.

Обычно уравнение (6.1) записывают в следующей форме, связывающей две важнейшие реологические характеристики пластично-вязких тел:

где X=FIS — напряжение сдвига в данной плоскости; D = dpldx — градиент скорости.

График функции D=Kт) принято называть реологической характеристикой.

Пластично-вязкие дисперсные системы по своим механическим свойствам занимают промежуточное положение между твердыми телами и жидкостями, характеризуясь одновременно прочностью при сдвиге и текучестью после разрушения структуры.

Такого рода дисперсные ' системы по механическим свойствам в зависимости от наличия предела текучести

при сдвиге- t0 и вязкости Kio принято подразделять на нормально-вязкие, аномально-вязкие и пластичные дисперсные системы.' - ч

К нормально-вязким дисперсиям относятся системы, у которых не обнаружено измеримого предельного напряжения сдвига и отсутствует структурная вязкость. Системы этого класса ведут себя подобно истинным жидкостям, т. е. полностью • подчиняются уравнению Ньютона и их динамические свойства однозначно характеризуются вязкостью, вычисленной по эт;ому уравнению (рис. 6.1,а).

Аномально-вязкие деспбрсные системы не обнаруживают прочности структуры при сдвиге, но при низких давлениях- имеют структурлую область (участок OA) на'кривой течения (рис. 6.1,6). При больших давлениях в этих системах наблюдается область значений, соответствующих уравнению Ньютона (участок АБ). К аномально-вязким дисперсным системам относятся многие коллоидные растворы и суспензии невысокой концентрации. Пластичные дисперсные системы характеризуются пределом текучести при сдвиге. При напряжениях НЙЖ% предела текучести они испытывают только упругие деформации, а за пределом текучести обнаруживают остаточные (пластичные) деформации. Кривая течения их не проходит через начало координат и пересекает ось абсцисс в некоторой точке Pq, характеризующей предел текучести системы (рис. 6.1,в). Пластичные дисперсные системы во всем интервале давлений ведут себя как системы со структурной вязкостью, т. е. они не подчиняются закону Ньютона. К таким системам принадлежат высококонцентрированные суспензии. Композиции, используемые в технологий теплоизоляционных материалов, в завгісимости от концентрации могут по своим механическим свойствам, относиться к любому из этих кл ассов. На практике чаще всего используют смеси, представляющие собой пластично-вязкие и аномально-вязкие системы. По данным Г. И. Горчакова, цементную суспензию (цементное тесто)-при ВЦ< <0,35 следует рассматривать как пластичное тело, при BJUTti 0,35—0,70 — как пластично-вязкую систему, при BZ£> 0,70 — как аномально-вязкую жидкость.