طبقه‌بندی مواد از لحاظ رئولوژی (Rheology) به مطالعه رفتار جریان و تغییر شکل مواد تحت تاثیر نیروهای اعمال‌شده می‌پردازد. این طبقه‌بندی بر اساس ویژگی‌های جریان و تغییر شکل مواد در پاسخ به نیروها و تغییرات زمانی انجام می‌شود در ادامه به طور دقیق تر درباره طبقه بندی مواد از لحاظ رئولوژی صحبت خواهیم گرد با ما همراه باشید.

مختصری درباره رئولوژی

رئولوژی به عنوان یک علم میان‌رشته‌ای، با تحلیل رفتار مکانیکی مواد در شرایط مختلف، نقش مهمی در بهبود فرآیندهای تولید و کاربردی مختلف ایفا می‌کند. با فهم عمیق‌تر این علم، مهندسان و دانشمندان می‌توانند مواد و محصولات جدیدی با خواص مطلوب‌تر و کارایی بالاتر طراحی کنند.طبقه‌بندی مواد از لحاظ رئولوژی (Rheology) به مطالعه رفتار جریان و تغییر شکل مواد تحت تاثیر نیروهای اعمال‌شده می‌پردازد. این طبقه‌بندی بر اساس ویژگی‌های جریان و تغییر شکل مواد در پاسخ به نیروها و تغییرات زمانی انجام می‌شود در ادامه به طور دقیق تر درباره طبقه بندی مواد از لحاظ رئولوژی صحبت خواهیم کرد با ما همراه باشید.

معرفی دسته بندی مواد از لحاظ رئولوژی

رئولوژی به مهندسان و دانشمندان کمک می‌کند تا مواد را بهینه‌سازی کرده و فرآیندهای تولید و استفاده از آنها را بهبود بخشند. به طور کلی سه دسته بندی اصلی مواد از لحاظ رئولوژی وجود دارد که در این بخش قصد داریم درباره آن ها صحبت کنیم.

 مواد ویسکوز: موادی که با تنش دچار تغییر شکل می شوند و در حالتی که تنش از روی آن ها برداشته شود به حالت اولیه خود باز نخواهند گشت. بنابراین مواد ویسکوز به نوعی کل انرژی وارد شده بر مواد را هدر می دهند. مواد ویسکوز دارای دو دسته بندی نیوتنی و غیر نیوتنی هستند. 

سیالات نیوتنی :سیالاتی که ویسکوزیته‌ی ثابت دارند و با نرخ کرنش تغییر نمی‌کند. تنش برشی به صورت خطی با نرخ کرنش تغییر می‌کند. از نمونه سیالات نیوتنی می توان به آب، هوا، روغن های معدنی نیز اشاره کرد.

سیالات غیرنیوتنی : سیالاتی که ویسکوزیته‌ی آن ها با نرخ کرنش تغییر می‌کند.

جامدات ویسکوالاستیک:موادی که هم رفتار ویسکوز و هم رفتار الاستیک از خود نشان می‌دهند. تغییر شکل آن ها تحت بارگذاری و باربرداری به صورت همزمان شامل اجزای الاستیک و ویسکوز است. پلیمرها، لاستیک‌ها، بعضی از انواع ژل‌ها جز ویسوالاستیک به حساب می آیند.

 

به چه نوع موادی الاستیک گفته می شود؟

مواد الاستیک به موادی گفته می‌شود که دارای ویژگی انعطاف پذیری و بازگشت به شکل اولیه پس از اعمال نیروی خارجی هستند. این نوع مواد از جمله لاتکس، کاوچوک، نئوپرن و سیلیکون هستند. از آنجا که این مواد از قابلیت تغییر شکل و بازگشت به حالت اولیه برخوردارند، به آنها مواد الاستیک یا اصطلاحاً مواد ارتعاشی هم می‌گویند.

 آشنایی با ویژگی های مواد الاستیک:

 مواد الاستیک به دلیل انعطاف پذیری بالا دارای ویژگی های منحصر به فردی هستند. از ویژگی های مواد الاستیک می توان به مقاومت در برابر خوردگی و خرابی، عایق بودن، قابلیت تولید و فرم دهی آسان، مقاومت در برابر شیمیایی ها، سبک وزن و نرمی و .. نیز اشاره کرد که در ادامه بیشتر درباره هر یک از آن ها صحبت خواهیم کرد.

انعطاف پذیری و ارتجاع: مواد الاستیک از ویژگی اصلی انعطاف پذیری بالا برخوردارند و پس از اعمال نیروی خارجی به سرعت به شکل اولیه خود باز می‌گردند. این ویژگی باعث می‌شود که بتوانند به عنوان جوانه‌ها و پدیده‌های جاذب ارتعاشات در بسیاری از کاربردها مورد استفاده قرار گیرند.

مقاومت در برابر خوردگی و خرابی: مواد الاستیک معمولاً مقاومت خوبی در برابر خوردگی، سایش و شکستن دارند که از آنها گزینه‌ای مطلوب برای استفاده در شرایطی هستند که نیاز به استحکام و پایداری طولانی مدت دارد.

عایق بودن: بسیاری از مواد الاستیک دارای ویژگی عایق بودن هستند، یعنی می‌توانند در برابر جریان الکتریکی، حرارت و صدا مقاومت کنند. این خصوصیت آنها را در بسیاری از کاربردهای الکترونیکی و صنعتی ارزشمند می‌سازد.

قابلیت تولید و فرم‌دهی آسان: این مواد به راحتی می‌توانند شکل‌پذیری بالایی داشته باشند و به سادگی می‌توانند به اشکال مختلف تولید و فرم داده شوند.

مقاومت در برابر شیمیایی‌ها: بسیاری از مواد الاستیک مقاومت خوبی در برابر تماس با مواد شیمیایی نظیر روغن، اسیدها و بازها دارند که آنها را در برخی از برنامه‌های خاص، مانند مهندسی پزشکی، استفاده پذیر می‌سازد.

سبک وزن و نرمی: این مواد به طور عمومی سبک وزن هستند و از لحاظ نرمی و آسانی در دسترس بودن، کاربرد وسیعی دارند.