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Article

1 - DÉFINITIONS ET UNITÉS

2 - TECHNIQUE EXPÉRIMENTALE

3 - MÉTHODES DE MESURE

  • 3.1 - Procédé par écoulement capillaire
  • 3.2 - Procédé par chute d’un corps dans un fluide au repos
  • 3.3 - Procédé par glissement relatif
  • 3.4 - Procédés par amortissement d’oscillations

4 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : M66 v1

Méthodes de mesure
Viscosité des principaux métaux et métalloïdes

Auteur(s) : Louis‐Didier LUCAS

Date de publication : 10 juil. 1984

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Auteur(s)

  • Louis‐Didier LUCAS : Docteur de l’Université de Paris - Ancien Chef de Section au Département de Physico‐Chimie Métallurgique de l’IRSID (Maizières‐lès‐Metz).

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INTRODUCTION

Le lecteur trouvera dans cet article les principales méthodes de mesure de la viscosité des métaux et non métaux à l’état liquide.

Nota :

Le lecteur pourra également consulter l’article Viscosité [R 2 350] dans le traité Mesures et Contrôle.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-m66


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3. Méthodes de mesure

3.1 Procédé par écoulement capillaire

On utilise le viscosimètre d’Ostwald. Les lois de l’écoulement des liquides sont données par la formule suivante (dite relation de Poiseuille) :

E = V / t = π P r 4 / 8 η L

avec E volume V qui s’écoule en 1 s sous une différence de pression P à travers un tube calibré de rayon intérieur r et de longueur L, dans lequel le flux sous régime laminaire n’est pas modifié par la proximité des extrémités du tube.

Le coefficient de viscosité η varie évidemment avec la nature du liquide et, pour le même liquide, avec la température.

En règle générale, dans l’industrie, la viscosité est repérée directement par le temps nécessaire pour un écoulement dans des conditions définies ; il faut donc choisir r suffisamment petit pour mesurer V avec precision. Si cette méthode donne des résultats de viscosités absolues  satisfaisants aux températures ordinaires (huiles, sirops, etc.), elle ne permet plus de mesures précises à haute température , mais a été utilisée sur des métaux (Pb, Ag) et même sur du fer pour la première fois.

La viscosimétrie capillaire commence cependant à être remplacée par la viscosimétrie vibrationnelle (viscosimètre à sphère vibrante ...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - WELLMAN (R.E.), DEWITT (R.), ELLIS (R.B.) -   *  -  J. Chem. Phys. (USA) 44, p. 3070 (1966).

  • (2) - MENZ (W.), SAUERWALD (F.), FISCHER (K.) -   *  -  Acta Metallurg. (USA) 14, p. 1617 (1966).

  • (3) - FITZGERALD (J.V.), MATUSIK (F.J.), OPPLIGER (H.R.) -   *  -  Inform. Chimie (F) no 170, p. 229 (1977).

  • (4) - HARDY (R.C.) -   *  -  Nat. Bur. Std. (USA) Monograph 55, 22 p., déc. 1962.

  • (5) - WEDLAKE (G.D.), VERA (J.H.), RATCLIFF (G.A.) -   *  -  Rev. Sci. Instrum. (USA) 50, p. 93 (1979).

  • (6) - BOCKRIS (J.O’M.), LOWE (D.C.) -   *  -  Proc. Royal Soc. 48, p. 536 (1954) ; J. Sci. Instrum. (USA) 31, p. 107 (1954).

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