Fluência (Rheology)

A fluência é um dos primeiros testes de reômetro de “tensão controlada” que literalmente “arrasta” o material, ou seja, medimos durante um período relativamente prolongado o pequeno movimento (a fluência definida como complacência à fluência, J) da amostra, aplicando uma pequena constante estresse.

 

O benefício desse tipo de medição é que, mesmo com pequena tensão aplicada, a deformação resultante tipicamente pequena (J) aumenta e se torna significativa com o tempo. Do ponto de vista reológico é que também passa a indicar as propriedades “viscoelásticas” do material à medida que se resolvem com o tempo nas seguintes regiões: 

  • G1 que é a resposta "elástica" rápida inicial onde a estrutura elástica se estende  
  • G2 / η1 é agora a resposta "viscoelástica" que ainda tem algum estresse elástico rápido, mas desacelerou um pouco com a resposta viscosa mais lenta  
  • η2 agora é a região “viscosa”, onde toda a estrutura elástica (JE) foi esticada e ficamos com o fluxo viscoso puro  

Como tal, os reômetros rotacionais de geração inicial costumavam usar o teste de fluência como uma forma de medição de viscosidade de "alta resolução" para garantir que cada ponto de dados de uma curva de fluxo estava em "estado estacionário", ou seja, fluxo viscoso puro.  

No entanto, como os reômetros de próxima geração, como o Kinexus da NETZSCH, têm “dados ao vivo” para cada ponto de dados em uma curva de fluxo, o estado estacionário também pode ser verificado sem usar um teste de fluência específico.  

A fluência, portanto, agora tende a ser usada para testes mais especializados, como observar os efeitos prolongados de pequenas tensões aplicadas (como a gravidade) em um material ou imitar processos aplicados, como o teste MSCR (Multiple Stress Creep and Recovery) para betume / amostras de asfalto.  

A parte de recuperação do teste de fluência é uma extensão comum para validar os resultados de fluência. Agora o reômetro desliga a pequena tensão aplicada, para medir literalmente a recuperação com o tempo, onde a complacência elástica de fluência (JE) deve ser igual à complacência elástica de recuperação (JR).  

Novamente a resposta “elástica” é a mais rápida (G1), seguida da resposta “viscoelástica” (G2 / η1). Como o fluxo viscoso não tem recuperação, temos a região de fluxo irrecuperável que é a mesma até onde a amostra flui.