术语名称
屈服应力,是指流体从静止状态开始流动所需的最小剪切应力,低于该应力时流体表现为固体状不流动。
英文对应
Yield Stress
定义解释
屈服应力是触变性流体的关键特征参数。当施加的剪切应力低于屈服应力时,涂料内部的触变剂网络结构未被破坏,涂料表现为弹性固体,不发生宏观流动;当剪切应力超过屈服应力时,网络结构被拆散,涂料开始流动。屈服应力的单位为帕斯卡(Pa),敷形涂料的典型屈服应力为0.5至5 Pa。屈服应力与抗流挂性能直接相关——涂层的重力应力须低于屈服应力才能防止流挂。计算表明,膜厚50μm、密度1.1 g/cm³的涂层在垂直面上产生的重力应力约为0.0055 Pa,远低于一般涂料的屈服应力,因此合格的触变性涂料在正常膜厚下不会流挂。屈服应力过高(超过10 Pa)时,涂料在喷涂中雾化困难和在基材上流平不良。
行业应用
屈服应力在厚涂和垂直面涂覆工艺中是材料选型的关键参数。在灌封和封装胶的厚胶层应用中(胶厚5至30mm),要求屈服应力高于1 Pa以防止胶液从壳体缝隙中流出。在选择性喷涂的厚涂区域(膜厚100至200μm),选用屈服应力2至5 Pa的涂料可在流平和抗流挂之间取得平衡。屈服应力的测量采用流变仪进行剪切应力扫描——从低应力逐渐增加,记录开始流动的应力转折点。在涂料配方调整中,增加触变剂含量(气相二氧化硅从1%增至3%)可将屈服应力从0.5 Pa提升至3 Pa,但同时也会降低涂层的流平性,需通过试验确定最佳添加量。
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