Zur Temperaturabhängigkeit der Viskosität von Flüssigkeiten

Abstract

Die Temperaturabhängigkeit der dynamischen Viskosität von Glasschmelzen sowie von einfachen Flüssigkeiten, Polymer- und Metallschmelzen mit Newtonschem Verhalten läßt sich durch folgende Beziehung beschreiben (p = const.): In η0 = A - Β · In ( 1 - (TE/T)) Hierin bedeutet TE die Einfrier- oder Glastemperatur der jeweiligen Flüssigkeit. Β ist eine dimensionslose Proportionalitätskonstante, deren reziproker Wert eine gute Übereinstimmung mit dem für verschiedene Stoffe gemessenen konfigurativen freien Volumen φf =TE(A1-Ag) zeigt. Für den Bereich nahe der Einfriertemperatur wird eine erweiterte Gleichung angegeben, die den Intervallcharakter des Glasübergangs berücksichtigt. Die Genauigkeit der aufgefundenen Beziehung wird an Hand der Viskositätswerte eines Kalk-Natronglases, das als Viskositätsstandard dient, für verschiedene Temperaturintervalle durch Vergleich mit älteren Viskositäts-Temperatur-Beziehungen demonstriert. Für den Glasübergang wird eine Modellvorstellung diskutiert.

On the temperature dependence of the viscosity of liquids The temperature dependence of the dynamic viscosity of glass melts, simple liquids, polymer and metal melts which show Newtonian behaviour can be described at constant pressure by In η0 = A - Β · In ( 1 - (TE/T)) where TE is the glass forming temperature of the liquid. Β is a dimensionless constant the reciprocal of which agrees well with the measured configurational free volume, φf =TE(A1-Ag), for different materials. For the region near to the transformation temperature an enlarged relation is given which takes into account the intervallic nature of the glass transition. The accuracy of the above relation is demonstrated by use of data for a soda-lime-silica glass used as a viscosity standard and by comparison with older viscosity-temperature relations. A model for the glass transformation is discussed.

Viscosité des liquides en fonction de la température La relation suivante permet de decrire la variation de la viscosité dynamique des fontes de verre, des liquides simples et des fontes de polymères et de métaux à écoulement newtonien en fonction de la température (p = const.): In η0 = A - Β · In ( 1 - (TE/T)) oè TE = la température de transformation du liquide en question. Β est une constante de proportionnalité sans dimension dont la valeur réciproque montre une bonne concordance avec la valeur mesurée pour le volume libre configuratif φf =TE(A1-Ag) de différents matériaux. Pour le domaine proche de la température de transformation, on donne une relation élargie qui tient compte de l'intervalle de transition vitreuse. On démontre la précision de la relation déterminée ainsi en se servant des valeurs de viscosité obtenues pour un verre sodocalcique pour différents intervalles de température, qui sert d'étalon de viscosité, en le comparant à d'autres relations viscosité-température plus anciennes. On présente un modèle établi pour la transition vitreuse.