آزمون تعیین میزان ویسکوزیته چیست؟
آزمون تعیین میزان ویسکوزیته به روش ویسکومتر،برای اندازه‌گیری مقاومت یک سیال در برابر جریان یافتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. در آزمون تعیین میزان ویسکوزیته، با استفاده از دستگاه ویسکومتر که انواع مختلفی مانند ویسکومتر لوله مویین (اوبلهوده)، چرخشی یا دیجیتال دارد، میزان ویسکوزیته نمونه در شرایط کنترل‌شده (به‌ویژه دمای ثابت) اندازه‌گیری می‌شود. دقت در کنترل دما اهمیت زیادی دارد، زیرا ویسکوزیته به‌شدت تحت تأثیر تغییرات دمایی قرار می‌گیرد.
به عنوان مثال، مشاهده شده است که ویسکوزیته برخی محلول‌های پلیمری با تغییرات جزئی دما، دچار نوسانات قابل توجهی می‌شود. این آزمون در زمینه‌هایی مانند کنترل کیفیت محصولات، طراحی فرمولاسیون و تضمین عملکرد مواد در شرایط عملیاتی واقعی، نقش کلیدی ایفا می‌کند.
جهت دریافت خدمات و مشاوره رایگان با نیکوفامد تماس بگیرید.
مراحل انجام آزمون ویسکوزیته به روش ویسکومتر
آماده‌سازی دستگاه و محیط آزمون
پیش از هر چیز، باید از تمیز بودن دستگاه ویسکومتر و عدم وجود آلودگی باقی‌مانده از نمونه‌های پیشین اطمینان حاصل شود. همچنین اگر آزمون در دمای کنترل‌شده انجام می‌شود، حمام دمایی باید روشن شده و زمان کافی برای رسیدن به دمای پایدار اختصاص یابد.
کالیبراسیون دستگاه (در صورت نیاز)
بسته به نوع ویسکومتر (مثلاً اوبلهوده، بروکفیلد یا چرخشی)، ممکن است نیاز به کالیبراسیون با یک مایع مرجع با ویسکوزیته مشخص باشد. این مرحله به‌ویژه در کاربردهای صنعتی و زمانی‌که نتایج باید قابلیت رهگیری داشته باشند، ضروری است.
انتخاب نوع ویسکومتر متناسب با ماهیت نمونه
برای نمونه‌های با ویسکوزیته پایین معمولاً از ویسکومتر لوله مویین (مانند اوبلهوده) استفاده می‌شود، در حالی‌که برای مایعات با گرانروی بالا یا غیرنیوتنی، ویسکومتر چرخشی یا دیجیتال انتخاب بهتری است. انتخاب صحیح نوع دستگاه، دقت نتایج را به‌طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.
افزودن نمونه به دستگاه
حجم مشخصی از مایع آزمون باید طبق دستورالعمل ویسکومتر وارد سیستم شود. در ویسکومترهای مویین، این کار با دقت بالا و بدون ایجاد حباب انجام می‌شود. در مدل‌های چرخشی، نمونه باید به گونه‌ای بین دو سطح قرار گیرد که تمامی فضای کاری را پر کرده و تماس کامل برقرار شود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با آزمون های فیزیک و شیمیایی کلیک کنید.
تنظیم شرایط آزمون (دما، زمان، سرعت چرخش)
پارامترهایی مانند دمای آزمون، زمان اندازه‌گیری، نوع روتور (در مدل‌های چرخشی) و سرعت دوران باید با توجه به ویژگی‌های نمونه تنظیم شوند. به عنوان مثال، در بررسی یکی از محلول‌های پلیمری که اخیراً در واحد تحقیق و توسعه با آن کار داشتم، مشاهده شد که تنها با یک درجه اختلاف دما، نتایج ویسکوزیته تا ۱۵٪ متفاوت بودند.
ثبت داده‌ها و تکرار آزمون (در صورت نیاز)
پس از انجام آزمون تعیین میزان ویسکوزیته، مقدار ویسکوزیته ثبت می‌شود. توصیه می‌شود برای اطمینان از دقت، آزمون حداقل دوبار تکرار شده و میانگین‌گیری صورت گیرد. اگر اختلاف بین تکرارها زیاد بود، احتمال وجود خطا در آماده‌سازی یا ورود نمونه وجود دارد.
تحلیل نتایج و گزارش‌نویسی
در پایان، داده‌ها باید تحلیل شده و در قالب یک گزارش فنی ارائه شوند. در این گزارش، ذکر نوع ویسکومتر، دمای آزمون، مشخصات نمونه و شرایط آزمون تعیین میزان ویسکوزیته ضروری است تا داده‌ها قابلیت استناد داشته باشند.
این فرآیند، اگرچه در ظاهر ساده به نظر می‌رسد، اما در عمل به دقت، تجربه و رعایت نکات جزئی زیادی نیاز دارد. به‌ویژه در کارهای پژوهشی یا فرمولاسیون مواد، بی‌توجهی به جزئیاتی مثل پایداری دما یا همگن بودن نمونه می‌تواند باعث تفسیر نادرست نتایج شود.
برای آشنایی با آزمون اندازه گیری درصد فیبر کلیک کنید.
اهمیت آزمون تعیین میزان ویسکوزیته به روش ویسکومتر
آزمون تعیین میزان ویسکوزیته به روش ویسکومتر، نقشی کلیدی در شناخت رفتار سیالات ایفا می‌کند و در بسیاری از صنایع، یک معیار ضروری برای کنترل کیفیت و بهینه‌سازی فرمولاسیون به شمار می‌آید. ویسکوزیته نه‌تنها بیانگر مقاومت یک مایع در برابر جاری شدن است، بلکه مستقیماً بر فرآیندهایی مانند پمپ‌پذیری، انتقال حرارت، مخلوط‌سازی و حتی پایداری محصول تأثیر می‌گذارد. به عنوان نمونه، در صنایع دارویی و آرایشی، اگر ویسکوزیته یک محلول یا کرم به درستی تنظیم نشود، ممکن است روی پوست به‌خوبی پخش نشود یا در زمان نگهداری دچار جداشدگی فاز شود.
به عنوان مثال در هنگام توسعه یک فرمول شوینده، مشاهده شد تنها با تغییر اندکی در ویسکوزیته، میزان رضایت کاربران از بافت و نحوه استفاده به شکل محسوسی افزایش یافت. این موضوع اهمیت آزمون را از جنبه عملکرد مصرف‌کننده نیز روشن می‌سازد. همچنین در صنایع نفت، رنگ، مواد غذایی و پلیمرها، ویسکوزیته نه‌تنها نشان‌دهنده کیفیت بلکه نشانه‌ای از خلوص، دمای مناسب فرآیند و حتی رفتار رئولوژیکی ماده است.
روش ویسکومتر به دلیل دقت، سرعت و سادگی در کاربرد، یکی از پرکاربردترین شیوه‌ها در آزمایشگاه‌ها و خطوط تولید است. با در نظر گرفتن این نکات، می‌توان گفت که آزمون ویسکوزیته صرفاً یک آزمایش عددی نیست، بلکه ابزاری استراتژیک برای تضمین عملکرد، دوام و رضایت نهایی از محصول در دنیای واقعی است.
آزمون تعیین میزان ویسکوزیته برای چه نمونه هایی انجام می شود؟
آزمون تعیین میزان ویسکوزیته برای نمونه‌هایی انجام می‌شود که رفتار جریان و مقاومت داخلی آن‌ها نسبت به تغییر شکل و جاری شدن اهمیت دارد. به طور کلی این آزمون برای موارد زیر کاربرد دارد:
مایعات و سیالات نیوتنی
موادی مانند آب، روغن‌ها، نفت و مشتقات نفتی که ویسکوزیته آن‌ها در سرعت‌های برشی مختلف ثابت است.
محصولات خوراکی و آرایشی
مانند سس‌ها، کرم‌ها، ژل‌ها که باید خواص جریان آن‌ها کنترل شود تا کیفیت و عملکرد مطلوب حفظ شود.
محصولات صنعتی و شیمیایی
شامل رنگ‌ها، لاک‌ها، حلال‌ها و مواد پلیمری که خواص ویسکوزیته آن‌ها در فرآیند تولید و کاربرد اهمیت دارد.
ویسکوزیته در این نمونه‌ها نشان‌دهنده مقاومت داخلی سیال در برابر جاری شدن است و کنترل آن در صنایع مختلف، از جمله دارویی، غذایی، نفت و پتروشیمی ضروری است.
آزمایشگاه همکار نیکوفارمد با برخورداری از تجهیزات دقیق و به‌روز، آزمون تعیین میزان ویسکوزیته را مطابق با استانداردهای ملی و بین‌المللی انجام می‌دهد. این آزمایشگاه با بهره‌گیری از ویسکومترهای پیشرفته و پرسنل متخصص، قادر است ویسکوزیته انواع فرآورده‌های دارویی، آرایشی‌بهداشتی، غذایی و شیمیایی را با دقت بالا اندازه‌گیری کرده و گزارش‌هایی معتبر و قابل استناد ارائه دهد. انجام آزمون تعیین میزان ویسکوزیته در نیکوفارمد نه‌تنها در مسیر کنترل کیفیت محصولات تولیدی نقش مهمی دارد، بلکه در فرآیند توسعه فرمولاسیون و ثبت محصولات نیز به تولیدکنندگان و واحدهای تحقیق و توسعه کمک قابل‌توجهی می‌کند.