Reometr – jakie jest jego znaczenie? Co pozwala zbadać?
Data publikacji 4 stycznia, 2024Reometr to niezwykle pomocne urządzenie laboratoryjne, znajdujące zastosowanie w badaniu właściwości reologicznych materiałów. Jest nieocenione wszędzie tam, gdzie trzeba sprawdzić, jak zachowują się materiały pod wpływem różnych obciążeń. Przyjrzyjmy się bliżej tej tematyce.
Reologia – co to takiego?
Nim przejdziemy do omówienia tytułowych urządzeń, przyjrzyjmy się zagadnieniu reologii. To dziedzina nauki, skupiająca swoją uwagę na odkształcaniu materiałów, na jakie oddziałują różne siły. Wiele materiałów posiada właściwości reologiczne, dlatego też badaniu oraz analizie mogą być poddawane przeróżne materiały, jak półpłynne żele, kremy, rozcieńczone roztwory polimerów, polimery stałe, polimery stopione, asfalt itp. Dzięki badaniom reologicznym możemy ocenić lepkosprężystość oraz lepkość, biorąc pod uwagę poszczególne czynniki: czas, temperaturę czy naprężenie.
Reometr – gdzie jest szczególnie ważny?
Reometr jest nieoceniony w wielu obszarach, a już szczególnych podczas wykonywania badania sztywności pełzania asfaltów. Precyzyjna ocena właściwości jest w tym wypadku kluczowa, ponieważ materiał ten jest narażony na bardzo duże obciążenia. Nieprzypadkowo więc musi on wykazywać naprawdę dobre parametry, dzięki czemu powierzchnia szybko się nie uszkodzi. Na szczęście przy wsparciu nowoczesnych urządzeń, jakimi są reometry, można precyzyjnie testować różne rodzaje asfaltów i ich wytrzymałość.
Wśród najważniejszych kwestii jest sprawdzenie, jak ten materiał radzi sobie w skrajnych – niskich i wysokich temperaturach. Powodują one bowiem poważne zagrożenie – możliwość pękania asfaltu. Dzięki pełnej automatyzacji uzyskanie wyniki są rzetelne oraz precyzyjne. Pomiary pozwalają uzyskać tzw. krzywe pełzania, czyli wykresy obrazujące właściwości ugięcia materiału w określonym przedziale czasu.
Innym wynikiem jest sztywność względem czasu, gdzie szybkość pełzania to kluczowe zagadnienie. Określa bowiem czas konieczny do powstania odkształceń wybranych lepiszczy. Pamiętajmy, że im wyższe parametry pełzania występujące w niższej temperaturze, tym lepiej, gdyż łatwiej zachować odpowiednie właściwości lepkosprężyste.
O czym dodatkowo powinniśmy pamiętać?
Ale to nie wszystko, gdyż badanie asfaltów reometrem pozwala ocenić zachowanie wybranego materiału pod wpływem użytkowania. To równie istotne, gdyż każde lepiszcze z czasem traci swoje właściwości, więc w określonym stopniu ulegają one pogorszeniu. Na pytanie, jak bardzo, odpowie badanie reometrem. Badania te z jednej strony dostarczają bardzo ważnych informacji, z drugiej są punktem wyjścia do dalszego rozwoju i ulepszania technologii. Dzięki temu można stworzyć jeszcze lepsze lepiszcza.
A to też ważne z tego względu, że rosną wymagania, jakie stawiane są przed nawierzchniami asfaltowymi. Jednym z lepszych urządzeń do tego celu jest reometr zginanej belki (BBR), w pełni zautomatyzowany, sterowany komputerowo, co zapewnia efektywne i szybkie przeprowadzenie badań lepiszcza asfaltowego w niskich temperaturach. Perfekcyjnie zaprojektowana wolnostojąca konstrukcja umożliwia odseparowanie przestrzeni badawczej od mogących zakłócać wyniki zewnętrznych wibracji. W efekcie pomiary są absolutnie dokładne.
Widzimy więc, jak ważne jest znaczenie reometru w badaniach właściwości różnych lepiszczy. Nieprzypadkowo też stosuje się je w badaniach naukowych, żeby dokładnie przeanalizować właściwości reologiczne poszczególnych materiałów. Reometr to bowiem narzędzie wszechstronne, przyczyniające się do rozwoju nowoczesnych technologii materiałów, odpornych na zmienne warunki i czynniki.
Materiał zewnętrzny