粘度的知识

粘度的知识

粘度就是液体的内摩擦。润滑油受到外力作用而发生相对移动时，油分子产生的阻力使润滑油无法进行顺利流动，其阻力的大小称为粘度。它是润滑油流动性能的主要技术指标。绝大多数的润滑油是根据其粘度大小来分牌号，因此，粘度是各种机械设备选油的主要依据。

粘度的度量方法分为绝对粘度和相对粘度两大类。绝对粘度分为动力粘度和运动粘度两种；相对粘度有恩氏粘度、赛氏粘度和雷氏粘度等几种表示方法。

1、动力粘度η

在流体中取两面积各为1m2，相距1m，相对移动速度为1m/s时所产生的阻力称为动力粘度。单位Pa.s（帕.秒）。过去使用的动力粘度单位为泊或厘泊，泊（Poise）或厘泊为非法定计量单位。

1Pa.s=1N.s/m2=10P泊=103 cp＝1Kcps；1cP=1 1mPa.s

ASTM D445标准中规定用运动粘度来计算动力粘度，即η=ρ.υ

式中 η-动力粘度，Pa.s ρ-密度，kg/m3; υ-运动粘度，m2/s

2、运动粘度υ

流体的动力粘度η与同温度下该流体的密度ρ的比值称为运动粘度。它是这种流体在重力作用下流动阻力的度量。在国际单位制（SI）中，运动粘度的单位是m2/s。过去通常使用厘斯（cSt）作运动粘度的单位，它等于10-6m2/s，（即1cSt=1mm2/s）。

3、恩氏粘度0E

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这是一种过去常用的相对粘度，其定义是在规定温度下，200ml液体流经恩氏粘度计所需时间（s），与同体积的蒸馏水在20℃事流经恩氏粘度计所需时间（s）之比称为恩氏粘度。

4、雷氏粘度（Redwood）

此粘度主要在英国和日本沿用。其定义是以50ml试油在规定温度60℃或98.9℃下流过雷氏粘度计所需时间，单位为秒。

5、赛氏通用粘度（Saybolt Universal Viscosity）

美国多习惯用这种粘度单位，其定义是在某规定温度下从赛氏粘度计流出60ml液体所需时间，单位为秒。美国标准方法为ASTM D88。

6、几种粘度的换算

1）恩氏粘度与运动粘度的换算

运动粘度υ（mm2/s）=7.310E-6.31/0E

2)雷氏粘度与运动粘度的换算

运动粘度υ（mm2/s）=0.26R-172/R 当R>225s时,则用υ（mm2/s）=0.26R

3)赛氏粘度与运动粘度的换算:

运动粘度υ（mm2/s）=0.225S 当S>285s时用上式

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 将两块面积为1m2的板浸于液体中,两板距离为1米,若加1N的切应力,使两板之间的相对速率为1m/s,则此液体的粘度为1Pa.s

 炼油工业中常用恩氏粘度（或恩格拉粘度）作为石油产品的一个指标，它表示某一温度下200cm油品与同体积20℃纯水，从恩氏粘度计中流出所需时间之比。恩氏粘度与动力粘度的关系可按经验公式换算。

 在同样馏出温度下，以烷烃为主要组份的石油产品粘度低，而粘温性较好，即粘度指数较高，也就是粘度随温度变化而改变的幅度较小；含环烷烃（或芳烃）组份较多的油品粘度较高，即粘温性较差；含胶质和芳烃较多油品粘度最高，粘温性最差，即粘度指数最低。

 运动粘度和动力粘度是评定润滑油粘度的两项指标。动力粘度越小，低温流动性越好；反之，润滑油低温流动性越差。而运动粘度越小，润滑油粘度越低，运动粘度越大，润滑油粘度越高

 v·p =η，比如1.4mm2/s*1014kg/m3=0.0014196kg/ms=1.419600mpa.s

 换算如下

 1N=1kg.m/s2；1pa=1n/m2=1kg/ms2；1kg/ms=1pa.s=1000mpa.s

 机油标号中的W表示冬季(Winter)，W前的数字表示机油的低温流动性，数字越小，机油流动性越佳。W后的数字表示机油的高温粘度，数字越大，高温下保护性能越好。

 SAE20W50表示这款机油具有SAE20、30、40、50等单级指数粘度的特性，在引擎温度最低时具有粘度指数20，但是随着引擎温度的升高，机油仍然可保有30、40甚至在最高温度时可以达到50的黏度，简单的说，就是20W50的机油同时符合SAE20W的零度高流动性，又符合SAE50的100度低流动性。

 比如15W-40, 15W代表在零下15度时还能进行润滑作用, W前面的数字是越小越适合在低温时使用

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(0W的机油能在零下45度的环境下使用)

 后面的数字40,代表机油在100度温度时的油膜厚度, 数字越大,油膜越厚, 比如,50的就比40的厚, 40比30的厚。

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