测量玻璃粘度的重要性

什么是玻璃粘度?

粘度是测量液体流动性的指标，是通过物质在外力作用下对运动的阻力来测量的。粘度也被称为流体的厚度。它的计算方法是将剪切应力(一层流体相对于另一层流体移动所必需的单位面积上的力)除以剪切速率(中间层相对于另一层流体移动速度变化的测量值)。结果通常用平衡(P)表示，等于0.1 Pa∙s(帕斯卡秒)。

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玻璃粘度与温度成反比。当它被加热时，由于粘度降低，它更容易流动。这是由于产生的热能使结构分子移动得更快，并打破了分子之间的键。当温度降低时，粘度增加，导致结构键重新形成。

粘度和温度之间的关系与玻璃的化学成分直接相关。制造商需要测量和建模各种玻璃成分和温度之间的关系的方法。大多数商业玻璃的粘度，如钠石灰和硼硅酸盐是在800°C和1400°C之间测量的。

为什么玻璃粘度很重要?

玻璃的粘度对其他物理特性有很大的影响，比如熔化、软化和结晶特性，以及玻璃工作的压力和温度范围。了解温度和粘度之间的关系是至关重要的，以确定正确的熔化和热处理制度的玻璃生产和加工。

制造商在整个制造过程中都在监控玻璃的粘度和温度，以便了解玻璃的性能。例如，粘度可以直接影响耐火材料的腐蚀和均质熔体的能力。

在精馏过程中，保证批化学品完全熔化和气泡排出是至关重要的。此外，玻璃的粘度使制造商能够预测玻璃在玻璃成型过程中的性能，如球化、铸造整体部件或纤维生成。

测量粘度

大多数粘度计的工作原理是比较移动的物体和静止的流体，或者比较静止的物体和流动的流体。他们测量运动过程中的阻力。有多种粘度计可供选择。

平行板粘度计测量垂直于其共同中心轴移动的平行板之间的圆柱形试样厚度变化率。该方法常用于测定10范围内的粘度⁵到10⁸Pa·s。

旋转粘度计通常用于测量粘度范围在1到10⁴Pa·s。他们将铂合金主轴浸入熔融玻璃的坩埚中。测量主轴扭矩并计算粘度。坩埚可旋转，主轴不动;或者它可以是静止的，而主轴可以旋转。通常，数据点是作为温度的函数来描述玻璃的粘度曲线。

纤维伸长粘度计测量已知尺寸的纤维在已知载荷下的伸长率。这种方法可用于粘度在10 ~ 10之间的测量⁵到10¹²Pa·s，广泛用于确定利特尔顿软化和退火参考点。

落球粘度计可用于测量粘度范围在1 ~ 10⁶Pa·s。下落球粘度计测量已知密度和半径的下落球在两点之间移动所花费的时间。这种方法使用了斯托克斯定律的原理，该定律考虑了下落球体上的阻力。

变换范围粘度(10⁸到10¹³Pa·s)，通常由梁弯曲法．梁弯曲是一种测量简单加载玻璃梁在一段时间内的粘性弯曲率的方法。

Mo-Sci玻璃分析服务

Mo-Sci可以对玻璃样品进行多种类型的物理和化学表征，包括高温粘度测量。他们建立了设备齐全的玻璃实验室，进行生产、研发、质量控制和故障分析的分析测试。Mo-Sci还利用了大量的标准，可以对大多数玻璃样品进行测量和比较。

参考文献

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2. 玻璃包装研究所，粘度https://www.glass-ts.com/services/temperature-viscosity
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4. Glassglobal Consulting, Glass propertieshttps://www.glassglobal.com/consulting/reports/glass/properties.asp：
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6. ASTM C965 - 96(2017)，测量软化点以上玻璃粘度的标准操作规程https://www.astm.org/Standards/C965.htm

这些信息已经从Mo-Sci公司提供的材料中获得、审查和改编。欧洲杯足球竞彩

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