Изменить стиль страницы

  Действие В. с движущимся в исследуемой среде шариком основано на законе Стокса (см. Стокса закон ); вязкость определяется по скорости прохождения падающим шариком промежутков между метками на трубке В. К приборам этого типа относится широко распространённый универсальный вискозиметр Гепплера со «скользящим» шариком (рис. 3 ). Пределы измерений В. этого типа 6 10-4 —250 н∙сек/м 2 , погрешность ±1—3%.

  Действие ультразвуковых В. основано на измерении скорости затухания колебаний в пластинке из магнитострикционного материала, погруженной в исследуемую среду. Колебания возникают от коротких (длительность 10—30 мксек ) импульсов тока в катушке, намотанной на пластинку. При колебаниях пластинки в этой же катушке наводится эдс (см. Магнитострикция ), которая убывает со скоростью, зависящей от вязкости среды. При уменьшении эдс до некоторого порогового значения в катушку поступает новый возбуждающий импульс. Вязкость среды определяют по частоте следования импульсов. Ультразвуковыми В. измеряют вязкость в диапазоне от 10-3 до 500 н∙сек/м 2 с относительной погрешностью 5%.

  Помимо В., позволяющих выразить результаты измерений в единицах динамической или кинематической вязкости, существуют В. для измерения вязкости жидкостей в условных единицах. Такой В. представляет собой сосуд с калиброванной сточной трубкой; вязкость оценивается по времени истечения определённого объёма жидкости. Например, с помощью В. типа ВЗ-1 и ВЗ-4, предназначенных для исследования лаков и красок, вязкость выражают в секундах, а с помощью В. типа ВУ (Энглера) для нефтепродуктов — в градусах Энглера . Перевод условных единиц в единицы вязкости Международной системы единиц (н∙сек/м 2 и м 2 /сек ) возможен, но неточен.

  Лит.: Совещание по вязкости жидкостей и коллоидных растворов. [Труды], под ред. Е. А. Чудакова и М. П. Воларовича, т. 1—3, М. — Л., 1941—45; Воларович М. П., Вязкость смазочных масел при низких температурах, ч. 1, М., 1944; Белкин И. М., Виноградов Г. В., Леонов А. И., Ротационные приборы, М., 1968.

  Л. П. Степанов.

Большая Советская Энциклопедия (ВИ) i009-001-213547846.jpg

Рис. 3. Вискозиметр Гепплера со «скользящим» шариком: 1 — шарик; 2 — трубка с жидкостью; 3, 4, 5 — кольцевые метки на трубке; 6 — термостатирующая жидкостная баня; 7 — термометр; 8 — штуцер для присоединения прибора к термостату; 9 — уровень.

Большая Советская Энциклопедия (ВИ) i009-001-235336637.jpg

Рис. 1. Стеклянные капиллярные вискозиметры (ГОСТ 10028—67): 1 — измерительные резервуары; 2 — капилляры; 3 — приемные сосуды; 4 — питающий резервуар (в вискозиметрах для непрозрачных жидкостей ВНЖ); 5 — термостатирующая рубашка; M1 , M2 (у ВНЖ также M3 ) — метки, служащие для измерения времени истечения жидкости из измерительных резервуаров или их заполнения (у ВНЖ).

Большая Советская Энциклопедия (ВИ) i010-001-270459651.jpg

Рис. 2. Ротационный вискозиметр РВ-7 (с заданным крутящимся моментом): 1 — внутренний вращающийся цилиндр; 2 — внешний неподвижный цилиндр; 3 — ось вращающейся системы; 4 — термостат; 5 — мешалка термостата; 6 — термопары; 7 — шкив; 8 — тормоз; 9 — нить; 10 — блок; 11 — груз, вращающийся шкив. Скорость вращения шкива определяют по скорости опускания груза.

Вискозиметрия

Вискозиме'трия, раздел физики, посвященный изучению методов измерения вязкости . Существующее разнообразие методов и конструкций приборов для измерения вязкости — вискозиметров — обусловлено как широким диапазоном значений вязкости (от 10-5 н ·сек/м 2 у газов до 1012 н ·сек/м 2 у ряда полимеров), так и необходимостью измерять вязкость в условиях низких или высоких температур и давлений (например, сжиженных газов, расплавленных металлов, водяного пара при высоких давлениях и т.д.).

  Наиболее распространены три метода измерения вязкости газов и жидкостей: капиллярный, падающего шара и соосных цилиндров (ротационный). В основе их лежат соответственно: Пуазёйля закон , Стокса закон и закон течения жидкости между соосными цилиндрами. Вязкость определяют также по затуханию периодических колебаний пластины, помещенной в исследуемую среду. Устройство вискозиметров, действие которых основано на законах течения газов и жидкостей, а также движения тел в вязкой среде, рассмотрены в ст. Вискозиметр .

  Особую группу образуют методы измерения вязкости в малых объёмах среды (микровязкость). Они основаны на наблюдении броуновского движения , подвижности ионов (см. Подвижность ионов и электронов ), диффузии частиц.

  Лит.: Барр Г., Вискозиметрия, пер. с англ., Л. — М., 1938; Тарг С. М., Основные задачи теории ламинарных течений, М., 1951; Фукс Г. И., Вязкость и пластичность нефтепродуктов, М., 1951; Голубев И. Ф., Вязкость газов и газовых смесей, М., 1959.

Вискозин

Вискози'н, один из видов цилиндровых масел .

Вискозные волокна

Виско'зные воло'кна, волокна, получаемые химической переработкой природной целлюлозы. В зависимости от назначения В. в. производят в виде текстильных и кордных нитей, а также штапельного волокна . Производство В. в. складывается из следующих основных технологических операций: получения прядильного раствора (вискозы ), формования нитей по мокрому методу, отделки и сушки (подробно о методах формования, отделки и сушки см. Волокна химические ).

  Ткани из В. в. легко окрашиваются в различные цвета, отличаются высокими гигиеническими свойствами (гигроскопичностью), что особенно важно для изделий народного потребления. Доступность исходного сырья и низкая стоимость химических реагентов, а также удовлетворительные текстильные свойства и широкие возможности модификации обеспечивают высокую экономичность производства В. в. и их широкое распространение.

  Недостатки В. в.: большая потеря прочности в мокром состоянии, лёгкая сминаемость, недостаточная устойчивость к трению и низкий модуль упругости, особенно в мокром состоянии. Эти недостатки могут быть устранены модификацией В. в. Модифицированным В. в. (например, полинозным волокнам ) свойственны значительно более высокая прочность в сухом и мокром состоянии (потеря прочности в мокром состоянии составляет 20—25% против 40—50% у обычного В. в.), большая износоустойчивость и повышенный модуль упругости. У извитых штапельных В. в. устойчивее извитость, что упрощает производство из них пряжи в смеси с натуральными волокнами. Сминаемость В. в. может быть уменьшена их последующей обработкой различными составами.

  В производстве товаров народного потребления В. в. широко используют для выработки шёлковых и штапельных тканей, трикотажных изделий, тканей различного назначения из смесей В. в. с хлопком или шерстью, а также с другими химическими волокнами. Высокопрочное вискозное кордное волокно используют для получения широкого ассортимента технических изделий. Например, при замене хлопчато-бумажного корда, выполняющего роль силового каркаса в шинах, высокопрочным вискозным кордом повышается срок службы шин и уменьшается расход каучука для их изготовления. В 1968 мировое производство В. в. составило 3103,4 тыс. т (42,6% от общего выпуска химических волокон). Промышленное производство В. в. началось в 1905 в Англии.