1、流变学基础一、概述 观察河中的流水：观察河中的流水： 尽管水流方向一致，但水流速度却不同，中心处的水流最快，靠近河岸水流较慢。 因此，在流速不太快时，可以将流动着的液体视为互相平行移动的一个个液层；由于各层的速度是不同的，所以产生速度梯度 d/dy，这是流动的基本特征。 因为有速度梯度存在，流动较慢的液层阻滞着流动较快液层的运动，所以产生流动阻力。y流动时形成速度梯度一、概述 流变学 (Rheology)是研究材料变形与流动的科学。 流变性：物体在外力作用下所表现出的 变形 与 流动。 流动和变形都是物体中质点 相对运动 的表现和结果。 1.变形： 弹性变形：可逆变形弹性变形：可逆变形 塑性变
2、形：非塑性变形：非 可逆变形 2.流动：流动： 液体和气体的性质之一 实际上，某些物质可以对外力表现出弹性和粘性双重特性（简称为粘弹性），这也是流变学的重要性质之一 。 变 形是理想固体 弹 性相关性 质 的表 现 ， 对 固体施加外力 时 ，固体产 生大小或形状的改 变 ，当外力去除后，固体恢复原状的性 质 称 为弹 性。如果外力 较 大，当它的作用停止 时 ，所引起的形 变 并不完全消失，而有剩余形 变 ，称 为 塑性形 变 。当外力作用于水、液体石蜡等液体 时 ，液体 产 生不可逆的 变 形，即出 现 流 动 。流 动 的 难 易程度与本身的黏性有关。二、流变性质 按流动和变形分为两类：
3、牛顿流体 纯液体、大多数的低分子溶液非牛顿流体符合牛 顿 黏性定律不符合牛 顿 黏性定律 乳剂、混悬液、软膏剂等（一）牛顿流体 理论基础理论基础 ：牛顿认为流体是由许多极薄的 液层 组成。 当在应力 F作用下，液体相邻的两层间作相对运动时会产生内摩擦力，由于内摩擦力的存在将运动依次传到各层流体，各层的流动速度依次递减，如图。 速度梯度 D=dv/dy，称为切变速率。 流体流动时在 单位面积上所施加的力单位面积上所施加的力 称为 切变应力 ，用 S表示。 牛顿粘性定律 ：切变应力 S与切变速率 D成正比，系数 （ aita） 就是 流体的粘度，或称为动力粘度。是表征流体粘性的物理常数物理常数 。
4、牛顿黏性定律（一）牛顿流体 牛顿流体的切变速率 D与切变应力 S间成直线关系，且直线过原点。 为切变应力与切变速率之比，定义为流体的粘度或动力粘度，单位 MPa.s，是表征流体黏性的物理常数。温度越高， 越小。（二）非牛顿流体 许多制剂的流动均不符合牛顿黏性定律，即切变应力和切变速率之间无线性函数关系，如高分子溶液、胶体、乳剂、混悬剂等，这些称为非牛顿流体，该种流动现象称为非牛顿流动。非牛顿流动塑性流动假塑性流动胀性流动触变流动高 浓 度的乳 剂 和混 悬剂 粒子絮凝时高分子溶液含大量固体微粒的高 浓 度混 悬 液、糊 剂凝胶、溶胶（二）非牛顿流体 1、塑性流动 浓度 较高的乳剂、混悬剂、单糖浆、涂膜剂 等。 因 强 絮凝作用形成网状 结 构，具有类 似 弹 性固体性 质 ，切 变应 力 较小 时 不 发 生流 动 ，表 现为弹 性形变 ，当切 变应 力达到屈服 值时 ，网状 结 构被破坏，液体开始流 动 ，且切且切 变变 速度速度 D和切和切 变应变应 力力 S呈直呈直 线线关系关系S0为 屈服 值
