：流變學(xué)基礎(chǔ)可編輯

本章主要內(nèi)容：一、流變學(xué)的基本概念二、流變性質(zhì)（流體類(lèi)型、流變曲線(xiàn)及其特點(diǎn)）三、蠕變性質(zhì)的測(cè)定方法四、流變學(xué)在藥劑學(xué)中的應(yīng)用第十四章:流變學(xué)（rheology）基礎(chǔ)第一節(jié)概述

物體在外力作用下所表現(xiàn)出的變形與流動(dòng)稱(chēng)為流變性流變性（一）研究?jī)?nèi)容第十四章:流變學(xué)基礎(chǔ)1.變形：彈性變形：可逆變形塑性變形：非可逆變形2.流動(dòng)：液體和氣體的性質(zhì)之一4

液體受應(yīng)力作用變形，即流動(dòng)，是不可逆過(guò)程。粘性(viscosity)是液體內(nèi)部所在的阻礙液體流動(dòng)的摩擦力，稱(chēng)內(nèi)摩擦。D為剪切速度(rateofshear),各液層的速度不同而產(chǎn)生的速度梯度D=dv/dy剪切應(yīng)力（S）：使液層產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需施加外力，在單位面積上所需施加的這種力稱(chēng)剪切應(yīng)力。（二）剪切速度與剪切應(yīng)力第十四章:流變學(xué)基礎(chǔ)

1牛頓流動(dòng)2非牛頓流動(dòng)

1)塑性流動(dòng)

2)假塑性流動(dòng)

3)脹性流動(dòng)3觸變流動(dòng)第二節(jié)流變性質(zhì)分類(lèi)

A-牛頓流體；B-塑性流體；C-假塑性流體；D-脹性流體；E-觸變性流體.第十四章:流變學(xué)基礎(chǔ)

一、牛頓流動(dòng)牛頓黏度定律：在層流條件下的剪切應(yīng)力與剪切速度成正比流動(dòng)方程：D=S/η特點(diǎn)：1.它的切變速度與剪切應(yīng)力之間是通過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)關(guān)系；

2.斜率為1/η，所以溫度一定時(shí)，其黏度η是一個(gè)常數(shù)，與D無(wú)關(guān)，即黏度只是溫度的函數(shù)(反比)。第十四章:流變學(xué)基礎(chǔ)

大多數(shù)液體不是牛頓流動(dòng)。切變速度與切變應(yīng)力之間不是通過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)關(guān)系，溫度一定時(shí)黏度不是常數(shù)。非牛頓液體按流動(dòng)曲線(xiàn)性質(zhì)不同，分為三種。黏度曲線(xiàn)(viscositycurve)或流動(dòng)曲線(xiàn)(flowcurve):把切變速度D隨剪切應(yīng)力S而變化的規(guī)律繪制成的曲線(xiàn)。

流動(dòng)方程式(rheologicalequation):表示流動(dòng)曲線(xiàn)形狀的數(shù)學(xué)關(guān)系式。二、非牛頓流動(dòng)1.塑性流動(dòng)（plasticflow）1)曲線(xiàn)不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)；2)在橫軸剪切應(yīng)力S軸上有一交點(diǎn)(S1)；3)存在屈服值（S0，引起塑性液體流動(dòng)的最低剪切應(yīng)力）當(dāng)剪切應(yīng)力小于屈服值時(shí)液體在剪切應(yīng)力作用下不流動(dòng),而表現(xiàn)為彈性變形;

當(dāng)剪切應(yīng)力大于屈服值時(shí)液體開(kāi)始流動(dòng)，而發(fā)生塑性變形，此時(shí)D與S呈直線(xiàn)關(guān)系，η為定值；4)其流動(dòng)公式為D=(S－S0)/η·二、非牛頓流動(dòng)11

塑性流體的結(jié)構(gòu)變化示意圖2.假塑性流動(dòng)（pseudoplasticflow）1)隨剪切應(yīng)力的增大，η下降；2)曲線(xiàn)通過(guò)原點(diǎn)為準(zhǔn)塑性流動(dòng)；3)其流動(dòng)公式為D=Sn/ηa

n是指數(shù)，

n>1,它越大非牛頓性越大

ηa

：表觀黏度4)原因：隨S增大，分子長(zhǎng)軸按流動(dòng)方向有序排列·二、非牛頓流動(dòng)假塑性流體的結(jié)構(gòu)變化示意圖3.脹性流動(dòng)：1)曲線(xiàn)通過(guò)原點(diǎn)；2)隨S增大，η增大。有切變稠化現(xiàn)象，所以剪切應(yīng)力大流動(dòng)性差；3)其流動(dòng)公式為D=Sn/ηa

其中n＜1;4)原因··二、非牛頓流動(dòng)脹性流體的結(jié)構(gòu)變化示意圖觸變流動(dòng)：1)隨著剪切應(yīng)力變大，黏度下降，剪切應(yīng)力消除后黏度在等溫條件下緩慢地恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)，此現(xiàn)象稱(chēng)為觸變性；2)曲線(xiàn)為環(huán)狀滯后曲線(xiàn)（施加應(yīng)力使流體產(chǎn)生流動(dòng)，流體的黏度下降，流動(dòng)性增加，而停止流動(dòng)時(shí)，并不因應(yīng)力的減少而立即恢復(fù)原狀，而是存在一定的時(shí)間差）·3)原因：····三、觸變流動(dòng)黏彈性(viscoelasticity)：高分子物質(zhì)或分散體系，具有黏性(viscosity)和彈性(elasticity)雙重特性，這種性質(zhì)稱(chēng)為黏彈性.·應(yīng)力緩和(stressrelaxation)：物質(zhì)被施加一定的壓力而變形，并使其保持一定變形時(shí)，應(yīng)力隨時(shí)間而減少，此現(xiàn)象稱(chēng)為應(yīng)力緩和。蠕變性(creep)：對(duì)物質(zhì)附加一定的重量時(shí)，表現(xiàn)為一定的伸展性或形變，而且隨時(shí)間發(fā)生變化，此現(xiàn)象稱(chēng)為蠕變性。三、粘彈性與蠕變性第十四章:流變學(xué)基礎(chǔ)

第三節(jié)蠕變性質(zhì)的測(cè)定方法落球黏度計(jì)旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)圓錐平板黏度計(jì)20

蠕變性質(zhì)的測(cè)定方法21

流變學(xué)在藥劑學(xué)中廣泛應(yīng)用，特別是在混懸劑、乳劑、膠體溶液、軟膏劑和栓劑中。一、在混懸劑中的應(yīng)用：例如：①具有觸變性的助懸劑對(duì)混懸劑的穩(wěn)定性十分有利·②·使用混合助懸劑制得理想混懸劑。二、在乳劑中的應(yīng)用：·三、在半固體制劑中的應(yīng)用：·第四節(jié)流變學(xué)在藥劑學(xué)中的應(yīng)用第十四章:流變學(xué)基礎(chǔ)

多項(xiàng)選擇：1以下對(duì)流體敘述正確的是（）A.觸變性流體的流變狀態(tài)無(wú)滯后現(xiàn)象B.牛頓流體的黏度是定值C.假塑性流體