常用粘度及單位換算

1、常用粘度及單位換算液體在外力作用流動（或有流動趨勢）時，分子間的內(nèi)聚力要阻 止分子間的相對運動而產(chǎn)生一種內(nèi)摩擦力，這種現(xiàn)象叫做液體的粘 性。流體在流動時，相鄰流體層間存在著相對運動時該兩流體層間產(chǎn) 生的摩擦阻力，稱為粘滯力。液體只有在流動（或有流動趨勢）時才 會呈現(xiàn)出粘性，靜止液體是不呈現(xiàn)粘性的。粘度是用來衡量粘滯力大小的一個物性數(shù)據(jù)。粘度是流體的一種 屬性，不同流體的粘度數(shù)值不同。其大小由物質(zhì)種類、溫度、濃度等 因素決定。對液體而言，壓強越大，溫度越低，粘度越大；壓強越小，溫度 越高，粘度越小。對氣體而言，壓強影響不大；溫度越高，粘度越大， 溫度越低，粘度越小。同種流體的粘度顯著地與溫度有關(guān)

2、，而與壓強 幾乎無關(guān)。粘度一般是動力粘度的簡稱，其單位是 Pa?s或mPas。粘度的度 量方法分為絕對粘度和相對粘度兩大類。絕對粘度分為動力粘度和運 動粘度兩種；相對粘度有恩氏粘度、賽氏粘度和雷氏粘度等幾種表示 方法。此外，在高分子材料中還有比濃粘度，增比粘度，特性粘度， 對數(shù)比濃粘度等等。一、動力粘度度量流體粘性大小的物理量。又稱粘性系數(shù)、絕對粘度，記為卩。單位是帕斯卡.秒（Pa?s）。在流體中取兩面積各為 1怡、相距1m相對移動速度為1m/s時所產(chǎn)生的阻力稱為動力粘度。定義公式如下：L二 口？ vo/hV o平板在其自身的平面內(nèi)作平行于某一固定平壁運動時的速度；h平板至固定平壁的距離。但此

3、距離應(yīng)足夠小，使平板與固定平壁間的流體的流動是 層流；L平板運動過程中作用在平板單位面積上的流體摩擦力。ASTM D445標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定用運動粘度來計算動力粘度，我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T506-82為潤滑油低溫動力粘度測定法。該法使用于測定潤滑 油和深色石油產(chǎn)品的低溫（0-60 C）動力粘度。在嚴(yán)格控制溫度和 不同壓力條件下，測定一定體積的試樣在已標(biāo)定常數(shù)的毛細管粘度計 內(nèi)流過所需的時間（秒）。由試樣在毛細管流過的時間與毛細管標(biāo)定 常數(shù)和平均壓力的乘積，計算動力粘度，單位為Pa.s。該方法重復(fù)測定兩個結(jié)果的差數(shù)不應(yīng)超過其算術(shù)平均值的士 5%單位換算：1Pa.S=1N.s/m2=10P （泊） =103

4、cP= 1KcP動力粘度的特征對于牛頓流體，剪切應(yīng)力與剪切速率之比為 常數(shù)，稱為牛頓粘度； 對于非牛頓流體，剪切應(yīng)力與剪切速率之比隨剪切應(yīng)力而變化，所得 的粘度稱在相應(yīng)剪切應(yīng)力下的“表觀粘度”。高分子屬于后一種情況。粘度與溫度、壓力的關(guān)系：1 = 口。E.bp（t。/t）.k卩表壓力為p,溫度為t時的動力粘度；1。1atm條件下，溫度為t。時的動力粘度；運動粘度運動粘度符號是U ,其單位為：vm/s（由于U的單位vm/s中只有 運動學(xué)單位，故稱運動粘度）。流體的動力粘度與同溫度下該流體 的密度P的比值稱為運動粘度。即：u = 1 p在國際單位制（SI）中，運動粘度的單位是 vm/s。過去通常使

5、用 厘斯（cSt）作運動粘度的單位，即IcSthmrshOnm/s。運動粘度通常用毛細管粘度計測定。在嚴(yán)格的溫度和可再現(xiàn)的驅(qū) 動壓頭下，測定一定體積的液體在重力作用下流過標(biāo)定好的毛細管粘 度計的時間，為了測準(zhǔn)運動粘度，首先必須控制好被測流體的溫度， 測溫精度要求達到0.01 C ;其次必須選擇恰當(dāng)?shù)拿毠艿某叽?，?證流出時間不能太長也不能太短，即粘稠液體用稍粗些的毛細管，較 稀的液體用稍細的毛細管，流動時間應(yīng)不小于200秒；須定期標(biāo)定粘 度管常數(shù)；而且安裝粘度管時必須保持垂直。運動粘度國家標(biāo)準(zhǔn)為 GB/T256-88，相當(dāng)于 ASTM D445-96/IP71/75。三、相對粘度1）恩氏粘度

6、0E在石油工業(yè)中還使用"恩氏粘度"，我國的國家標(biāo)準(zhǔn)為石油產(chǎn)品恩 氏粘度測定法 GB/T266-88。它不是上面介紹的粘度概念，而是流體 在恩格拉粘度計中直接測定的讀數(shù)。其定義是在規(guī)定溫度下，200ml液體流經(jīng)恩氏粘度計所需時間（s）,與同體積的蒸餾水在 20C時流 經(jīng)恩氏粘度計所需時間（為51s）之比稱為恩氏粘度。2) 雷氏粘度(Redwood此粘度主要在英國和日本沿用。其定義是以50ml試油在規(guī)定溫度60C或98.9 C下流過雷氏粘度計所需時間，單位為秒。3) 賽氏通用粘度(Saybolt Universal Viscosity )美國多習(xí)慣用這種粘度單位，其定義是在某規(guī)

7、定溫度下從賽氏粘度計流出60ml液體所需時間，單位為秒。美國標(biāo)準(zhǔn)方法為ASTM D88四、動力粘度計算1) 氣體粘度在溫度Tv 2000K時，氣體粘度可用薩特蘭公式計算：卩/卩 0=(T/T0)3/2 (T°+ B)/( T+ B)式中入、卩0為參考溫度及相應(yīng)粘度；B為與氣體種類有關(guān)的常數(shù)，空氣的B= 110.4K?；蛴媚淮喂剑黑?卩 0=(T/T。)n指數(shù)n隨氣體種類和溫度而變，對于空氣，在90Kv Tv 300K范圍可取為8 /p。2) 水的粘度水的粘度可按下式計算：2卩=0.01779 /( 1 + 0.03368t + 0.0002210t )式中t= C。3) 油品的粘度

8、TC下的有機液下該油品的運動粘有機液體的粘度計算相對復(fù)雜一些，一般先求出 體密度，而且還需要已知某 2個溫度（Ti、25C） 度（U 1、U 25C ）。密度公式：P T = p 25C +a .（T-25 C）其中， P T 在TC溫度時油品的密度；P 25C 25C時油品的密度;a 油品比重的溫度修正系數(shù)，1/ C .a =8.97 x 10-4-13.2 x 10-4( p 25c-0.7)運動粘度公式:、/- 8 (T-25 C)u t = u 25 c x e其中， U T油品在TC時的運動粘度。 m2/s ;U 25C油品在 25C時的運動粘度。m2/s ;e自然常數(shù)，2.7183 ;1-25 C)8 粘度的溫度系數(shù)，8 =ln( u ti/ u 25c )/(T五、幾種粘度的換算1）恩氏粘度與運動粘度的換算u（ m