基本介紹
- 中文名：粘彈性流體
- 外文名：Viscoelastic fluid
- 定義：介於黏性流體和彈性固體之間
- 特性：同時表現出黏性和彈性
- 研究方法：絕大多數研究者採用模擬液的方法
- 舉例：麵粉團、凝固汽油和瀝青等
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定義
粘彈性流體，介於黏性流體和彈性固體之間。它們同時表現出黏性和彈性，在不超過屈服強度的條件下，剪應力除去以後，其變形能部分的復原。屬於此種流體的有麵粉團、凝固汽油和瀝青等。
彈性體
在一物體上施加切力時，該物體就產生形變，形變與切力成正比，並符合虎克定律。如果除去切力，貯存於物體內部的能量立即放出，物體立即恢復到原來的形態，這種物體就稱為彈性體。
牛頓體
對於牛頓體來說，當切力除去後，不會恢復到原來的形態，因為當切力施加到牛頓體上，雖然也產生形變，並與切力成正比，但這部分切力是作為克服內部摩擦阻力，以熱的形式放出，並沒有貯存於體系內。
粘彈性體
嚴格講，真正理想的彈性體與牛頓體是極少的，如對固體施加很大的應力之後，也會發生變形流動，液體在快速外力作用下也會顯示出像固體那樣的彈性。流動性與彈性同時具備，這樣的物體就是粘彈性體。當外力作用於粘彈性體上一部分能量消耗於內部摩擦，以熱的形式放出；一部分作為彈性貯存。體系的形變不像彈性體那樣立即完成，而是隨時間逐漸發展，最後達到最大形變，這個過程叫做蠕變。
研究方法
隨著石油化工工業和聚合物工程的迅速發展，處理和操作粘彈性流體的工業裝置越來越多，如本體法高抗沖聚苯乙烯（HIPS）、順丁橡膠、聚酯等生產過程。大量資料表明，聚合反應後期及聚合物加工過程涉及的高分子熔融體，不僅具有高粘的特性，而且許多熔融聚合物都具有粘彈性。粘彈性流體在許多方面都表現出和一般流體很不相同的規律。
由於粘彈性聚合物系的複雜性，其流變行為的測量和模擬均較困難，在聚合反應器的冷模試驗過程中，為便於工程研究，絕大多數研究者採用模擬液的方法。聚丙烯酞胺（PAM）具有明顯的彈性，且與水溶性流體具有相溶性，常將它與其他粘性流體混合用來模擬具有各種粘彈性行為的聚合物系，廣泛用作聚合反應器傳質、傳熱及攪拌功率等研究的模擬流體。
