Hva er en kapillærviskometer?

Et kapillært viskosimeter er et instrument som brukes til å måle viskositeten eller tykkelsen på en væske ved å måle hvor lang tid det tar væsken å strømme gjennom et rør med liten diameter eller kapillær. Strømmen, eller utstrømningstiden, er direkte proporsjonal med væskens kinematiske viskositet, og kan omdannes direkte til viskositet ved bruk av en konverteringsfaktor som er unik for hvert instrument. Viskositeten er generelt temperaturavhengig, så kapillærviskometeret brukes vanligvis i et vannbad med kontrollert temperatur innstilt på en spesifikk temperatur.

Viskositet kan betraktes som den indre friksjonen av en væske, eller dens tendens til å motstå strømning. Viskositet er således en viktig egenskap for væsker. Det er av kritisk betydning i smøremidler, maling, drikkevarer, og i alle tilfeller hvor en væske må overføres, røres eller manipuleres.

Et kapillært viskosimeter kan ha en hvilken som helst av flere utførelser, men vanligst er det U-formede eller Ostwald-viskosimeteret, som typene Cannon-Fenske og Ubbelohde er typiske. Et Cannon-Fenske kapillært viskosimeter er et U-formet glassrør med to glasspærer eller kammer på den ene armen, atskilt med en kalibrert lengde av kapillarrør. En annen pære ligger lavt på den andre armen, som prøven lades til. Prøven og det kapillære viskosimeter blir deretter suspendert i et vannbad med fast temperatur og tillatt å komme i termisk likevekt.

Når termisk likevekt er nådd, blir prøven trukket inn i det øvre kammer, og testen begynner. Testprøven får strømme fra det øvre kammer til det nedre gjennom kapillæren, og strømningstiden, eller tiden det tar å krysse lengden på kapillæren, måles. Kapillære viskosimeter har en produsent-levert konverteringsfaktor som tillater beregning av kinematisk viskositet direkte fra strømningstiden.

For væsker med høy viskositet kan oppløsninger av disse stoffene i egnet løsningsmiddel benyttes, og målinger av viskositeten til løsningene i forskjellige konsentrasjoner bestemmes. Konstruksjon av en graf som plottes prosent konsentrasjon mot viskositet gjør at viskositeten til den rene væsken kan bli funnet ved å ekstrapolere grafen til null løsningsmiddelkonsentrasjon.

I Standard International (SI) -systemet måles viskositeten i enheter på Pa * s, eller Pascal sekunder. Dette er imidlertid ganske høyt for de fleste væsker, og det er mer vanlig å måle viskositeter i enheter på mPa * s, eller milli-Pascal * sekund, som er en promille av et Pascal * sekund. I cgs sysytem, ​​fremdeles brukt av American Society of Testing and Materials, er viskositetsenheten poise, eller mer vanligvis centipoise (cP), som er en hundreledel av en poise. Både SI-systemet og cgs-systemet er basert på det metriske systemet, så konvertering mellom dem er enkel, og 1 cP er lik 1 mPa * s.