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流变仪是测量非虎克性和非牛顿性的仪器

发布时间:2022-10-14
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在流变学中,我们只需将“剪切变稀”理解为稳态剪切粘度随剪切速率降低的性质。我们或唯象或第一原理地提出了大量粘流曲线的函数表达式,实验测得的若干展现了“剪切变稀”行为的数据点,我们至多拥有的结论只是模型拟合的优势度。因此一个模型完美的第一原理性还原论基础,获得具有数据正确性。无需你指出具体的表达式,只需要指出一些唯象特征,就能给出数值预测结果。因此可以说技术与科学的本质属性使得事情理应就是这个样子。流变学在不直接滑向流变测量学乃至理性力学。换句话问就是,流变学告诉我们每一个人什么新的信息?固体并非总是虎克弹性;流体并非总是牛顿粘性。而食品工程师,无论如何拒绝流变学中的数学,也无法在生产实践中回避上述的议题,因为食品恰好就是最突出的非虎克的固体与非牛顿流体。这一基本认知,为“省略数学省到什么程度”这个问题提供了限定——你至少不能省到只介绍虎克固体。这甚至跟“让数学简单化”这件事不相关。基于虎克弹性的《材料力学》课程,数学也未必简单到“without the use of calculus”。若说为非虎克性和非牛顿性设计测试方法,也未必就一定要限制在为理想测粘流而设的流场布置。针对非虎克性和非牛顿性而设计的测量方法,那就是严格意义上的流变仪


所以就要找一台专业的旋转流变仪,进行专业的流变学测量,得出专业的流变学图谱,并进行专业的流变学分析。进一步讨论“食品流变学测量的用途”这个问题。谈的其实还是关于“流变学对食品科学有什么用”的问题。科学的最重要也最不怕被放弃的用处,就是提供了统一的概念和技术语言。不仅粘度是什么,模量是什么,都有放诸四海而皆准的定义,而且还能为诸如粘弹性这种复杂的现象,建立完备的理论探讨框架,使得我们拥有“完整地表征”这种现象的方法学——如果需要的话。食品和日用化工产品的配方控制精度、可重现性再好,它们也仍然多属于“远离平衡态”物质,高度依赖加工和使用过程中的流变历史,从而最终流变行为上的可重现性仍然很差。从流变测量学的角度,流变测量学把预测的线条缩短到“用延展测试预测延展性”、“用拉丝测试预测拉丝性”这种直接的程度和质构仪来做的方式,都可以找到一些确定性。流变仪对食品科学研究者是具有很大意义的。