Um reômetro é um dispositivo usado para medir as propriedades reológicas dos materiais; reologia é definida como o estudo do fluxo e deformação da matéria, que descreve a inter-relação entre força, deformação e tempo.  

Ao contrário de um viscosímetro, que só pode medir a viscosidade do fluido em um número limitado de condições, um reômetro é capaz de medir a viscosidade e a elasticidade de materiais não newtonianos em uma ampla variedade de condições. Algumas das propriedades mais importantes que podem ser medidas incluem a viscoelasticidade, a tensão de escoamento, a tixotropia, a viscosidade elongacional, a conformidade da fluência e o comportamento de relaxamento da tensão, além de parâmetros relevantes ao processo, como inchamento da matriz e fratura do fundido. 


A Malvern Panalytical fornece os seguintes tipos de reômetros:

Reômetro rotacional (linha Kinexus)

Como ele funciona?

As amostras são carregadas entres duas placas ou outras geometrias semelhantes, como cônica, de placa ou, alternativamente, um sistema de recipiente cilíndrico e cilindro interno. A aplicação de um torque na placa superior exerce uma tensão de cisalhamento rotacional no material para medir a deformação ou taxa de deformação resultante (velocidade de cisalhamento) resultante. Reômetros rotacionais e viscosímetros compartilham o mesmo princípio de operação, mas o primeiro tem uma funcionalidade muito melhor. Isso é mais evidente na precisão e faixa ao longo da qual a tensão de cisalhamento pode ser aplicada, sua facilidade para testes oscilatórios e o nível de controle sobre a força normal aplicada durante os testes rotacionais.

Para que isso é útil?

Reômetros rotacionais são, possivelmente, as ferramentas reológicas mais versáteis e podem ser configuradas para uma variedade de métodos reológicos, a fim de avaliar a estrutura e desempenho das suspensões. Os tipos de teste variam desde a geração de curvas de fluxo de viscosidade simples (plotagens de viscosidade com relação ao cisalhamento) ao longo de muitas décadas de torque, até a medição da tensão de escoamento e até mesmo sequências precisas que simulam a mastigação dos alimentos. Instrumentos modernos e sofisticados permitem correspondência próxima do método de teste para o processo específico ou ambiente de uso do produto. Programas de software inovadores são cada vez mais úteis para permitir que até mesmo reologistas novatos gerem e interpretem dados relevantes.

Reômetros rotacionais são usados para uma ampla variedade de tipos de amostra, desde pastas e géis até os líquidos mais debilmente estruturados. O cisalhamento aplicado pode ser controlado com precisão até uma região de tensão bem baixa de cisalhamento, tornando esses instrumentos adequados para estudos de estabilidade e para medição da tensão de escoamento. No entanto, reômetros rotacionais são otimizados para operação ao longo de várias décadas de torque, em vez de para a diferenciação precisa da viscosidade em fluidos debilmente estruturados e de baixa viscosidade. Além disso, reômetros rotacionais têm limitações mecânicas na região de alto cisalhamento, com velocidades de cisalhamento em excesso de 1000 s-1.

Reômetro capilar

Como ele funciona?

Uma amostra é forçada a extrudir por meio de um cilindro ou matriz de dimensões bem definidas sob alta pressão. A queda de pressão no cilindro ou na matriz é medida para fornecer dados de taxa de fluxo da pressão para o fluido, a partir dos quais a viscosidade é calculada. A temperatura e a velocidade de cisalhamento podem ser controladas de perto para simular o ambiente de processamento relevante.

Para que isso é útil?

Com origem no setor de polímeros, a reometria capilar é útil para medir os perfis de viscosidade de suspensões e pastas que contêm partículas relativamente grandes, com altos carregamentos de partículas. Exemplos industriais incluem polímeros fundidos, pastas cerâmicas, alimentos, tintas e revestimentos. Reômetros capilares podem aplicar forças muito altas, que permitem a exploração do comportamento em velocidades de cisalhamento bem maiores do que é possível com a reometria rotacional. O desempenho da alta velocidade de cisalhamento é pertinente em vários processos industriais, como extrusão e pulverização. Para certas aplicações, o tamanho da amostra necessário para a reometria capilar (por volta de um litro para a geração de uma curva de fluxo) é uma limitação