固液界面流变的若干基本问题研究（可复制论文）.pdf

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要摘复模量的比值R唬疛甽都在.~范围内,随角频率增加而缓慢降低,该参以旋转流变仪为主要工具,用不同流变学方法测量了一种中等分散性聚合物熔体聚二甲基硅氧烷的在同一温度下的特征松弛时间,检验了结果的相符程度,并与线性松弛时间谱作了比较。将阶跃应变的阻尼函数数据与瓻管道理论和热说哪P偷脑げ庾髁吮冉希⑾衷げ獾挠Ρ淙砘潭绕ǜ摺L致哿吮诿婊对阻尼函数的影响。详细考察了阶跃应交中由于材料不稳定性造成应变增加时出现的应力峰值。应力峰值分别在应变大约为,和时发生,与瓻管道理论或等的模型预测值或很接近,预示了大的名义应变下实际应变的非均匀性。按照热颂岢龅挠αΨ纸夥椒ǎ訮诖笳穹羟辛髦械淖苡αΨ纸馕弹性和粘性应力后,发现在线性区及非线性区中的前一部分,随着角频率的增加,在时间尺度为奘保琇械墓阋宕⒛苣A縂;蓿逐渐接近阶跃应变中的松弛模量对在不同粗糙度的铝板上做了三种间距下的稳态剪切实验,分别用滑移速度和滑移长度表征壁面滑移程度,发现表面粗糙度在一定程度上抑制了壁面滑移,抑制滑移的粗糙度范围与和的结论基本一致。对和线型低密度聚乙烯谙嗤砻娲植诙炔煌闹实钠叫邪寮芯呱献隽宋忍投羟惺笛椋⑾夹具的表面能对于的壁面滑移有重要影响。对于谑笛榉段冢挥观察到明显的壁面滑移。通过测量熔体在平板上的接触角,分析了表面能与壁面滑移之间的关系。结果表明:对于相同表面粗糙度的夹具,表面能越大,壁面滑移程从流变测量中发生剪切速率对平行板问距依赖性的角度研究了四种聚合物熔体,聚甲基乙烯基硅氧烷,以及聚丙烯的壁面滑移或应变不均匀的现象。在稳态剪切流中,发现等熔体发生滑移时似乎没有临界剪切应力,而应变不均匀性可能是影响间距依赖性的主要因素。动态剪切实验显示,在不同的间距下,随着应变幅值增大,剪切应力数据在小振幅和非线性区前期重合,然后在某一应变处发生分叉,意味着发生了壁面滑移或者应变不均匀。按照热颂岢龅挠αΨ纸夥椒ǎ在分叉点将总剪切应力分解为弹性应力和粘性应力后,考察了影响壁面滑移发生的可能因素。在大振幅剪切流中,四种聚合物熔体发生滑移时的俳绮问畲蟮杂ατ胂咝数对样品材料和温度都不敏感。证实提出的弹性应力是导致壁面滑移或应琭度越弱。浙江大学博士学位论文
区、粘附/滑移区、强滑移直至不稳定流动区。用无量纲弹性模量!纾度量非线性在同一平行板间距、不同角频率和应交幅值下研究了样品壁面滑移的变化规变不均匀性的关键因素。律,提出了大振幅剪切流中壁面滑移的动力学图谱。图谱分为銮赫掣角⑷趸强弱。角频率增大,线性区变小,非线性增强,弱滑移和粘附/滑移区缩小,熔体较容易发生强滑移。我们提出的动力学图谱是描述剪切流早期的壁面滑移行为。用不同表面粗糙度的铝板以及表面粗糙度相同而材质不同的板对做了等温结晶实验。发现随着表面粗糙度的增加,结晶速率先增大后减小;在相同表面粗糙度的板上,结晶速率在铝板上最快,在不锈钢板上最慢,在黄铜板上居中。表面粗糙度的增加一方面增加了样品与夹具壁面的接触面积,另一方面粗糙度的增加使得样品/夹具界面上积存有气泡,导致界面的等效热阻较大。若夹具本身的导热系数较大,则利于减小总热阻。样品、界面、夹具三方面的因素共同作用,决定着结晶速率。用壁面覆膜的方法研究发现样品的结晶速率对夹具的表面能不敏感。关键词:流变学:壁面滑移;应变不均匀;表面粗糙度;表面能:大振幅剪切流
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