Ползучесть (Реология)

Ползучесть - это один из самых первых реометрических тестов с "контролируемым напряжением", который измеряет в течение относительно длительного периода небольшое движение (ползучесть, определяемая как податливость при ползучести, J) образца путем приложения незначительного постоянного напряжения.  

 

Преимущество этого типа измерений заключается в том, что даже при небольшом приложенном напряжении обычно небольшая результирующая деформация (J) накапливается и становиться значительной с течением времени.  

С реологической точки зрения это указывает на "вязкоупругие" свойства материала, реакцию которого под действием напряжения можно разделить на следующие части:  

  • G1 - первичный быстрый "упругий" отклик, когда эластичная структура растягивается 
  • G21 является "вязкоупругим" откликом, которая все еще имеет некоторое упругое напряжение, но немного замедляется из-за более медленного вязкого отклика 
  • η2 - "вязкая" часть, где вся упругая структура (JE) была растянута, и остался только вязкий поток  

Таким образом, на ротационных реометрах предыдущего поколения часто проводили испытания на ползучесть материалов с вязкостью “высокого разрешения”, чтобы гарантировать, что каждая точка данных кривой течения находится в “установившемся состоянии”, то есть в вязком потоке.  

Однако, реометры следующего поколения, такие как Kinexus фирмы NETZSCH, получают "данные в режиме реального времени" для каждой точки данных на кривой потока, установившееся состояние также можно проверить без использования специального теста на ползучесть. 

Поэтому ползучесть теперь, как правило, используется для более специализированных испытаний, таких как изучение длительного воздействия малых приложенных напряжений (таких как гравитация) на материал или имитация прикладных процессов, таких как MSCR (метод определения упругих свойств при многократных сдвиговых нагрузках) для образцов битума/асфальта. 

Определение восстановления ползучести  является распространенным тестом  для проверки ползучести материала. В процессе измерения в реометре отключают малое приложенное напряжение, чтобы буквально измерить восстановление со временем, когда упругая податливость при ползучести (JE) должна быть такой же, как упругая податливость при восстановлении (JR), так как "упругий " отклик является самым быстрым (G1), за которым следует “вязкоупругий” отклик (G21). Поскольку вязкий поток нельзя восстановить, у нас есть область невозвратного потока, которая соответствует тому, как далеко течет вязкий образец.