La norme « DIN 53019-1 Viscosimètre - Mesure des viscosités et des courbes d'écoulement à l'aide de viscosimètres rotatifs - Partie 1 : Principes et géométrie de mesure », publiée par l'Institut allemand de normalisation (DIN), décrit les champs d'écoulement pour la mesure du comportement des fluides newtoniens et non newtoniens dans les viscosimètres rotatifs, et spécifie des géométries de mesure particulières. Le comportement de l'écoulement est défini par la viscosité de cisaillement, la fonction de viscosité de cisaillement, la courbe de viscosité ou la courbe d'écoulement. Les caractéristiques de cette norme sont valides dans les conditions suivantes :
Les écarts par rapport à cela, à moins d'être pris en compte par l'application de corrections (DIN 53019-3), entraînent une augmentation de l'incertitude de mesure (DIN 53019-2).
Lors de l'utilisation de viscosimètres rotatifs, il convient de tenir compte des propriétés du fluide, des caractéristiques de l'écoulement, de la conception des instruments et des écarts systématiques liés au protocole expérimental. La norme DIN 53019-3 exige un champ d'écoulement constant entre des surfaces en rotation à vitesse angulaire constante.
Les situations suivantes sont exclues du champ d'application de la présente application :
Dans la mesure où les facteurs influant sur les écarts systématiques de mesure peuvent être déterminés quantitativement, la norme DIN 53019-3 fournit des informations sur les corrections pertinentes. Pour les écarts de mesure non corrigibles, des recommandations sont fournies afin de les éviter et d'estimer l'écart pour les calculs d'incertitude.
La norme DIN 53019-1 spécifie les principes fondamentaux et les exigences relatives à la mesure de la viscosité (viscosité dynamique) et des courbes d'écoulement (comportement rhéologique sous cisaillement variable) à l'aide de viscosimètres rotatifs. Elle met notamment l'accent sur l'utilisation de géométries de mesure à cylindre coaxial (cylindre concentrique), largement reconnues comme systèmes de mesure absolue.
Dans un viscosimètre rotatif, un arbre (cylindre intérieur) tourne à l'intérieur d'un récipient (cylindre extérieur) contenant l'échantillon. Le couple nécessaire au maintien d'une vitesse de rotation donnée est mesuré, ce qui permet de calculer la contrainte de cisaillement et le taux de cisaillement (et donc les valeurs absolues de viscosité) lorsque la géométrie répond à des critères définis.
Les principaux avantages des géométries conformes à la norme DIN 53019-1 sont les suivants :
Le contenu principal de cette norme est le suivant :
La norme DIN 53019 est étroitement alignée sur la norme ISO 3219 (qui couvre également les viscosimètres rotatifs à géométrie de cylindre coaxial définie pour les mesures absolues). Elle contraste avec la norme ISO 2555 (ou DIN EN ISO 2555), qui s'applique aux mesures relatives utilisant des géométries généralement non définies. Alors que la norme DIN 53019 permet d'obtenir des valeurs de viscosité absolues, les résultats de la norme ISO 2555 sont davantage dépendants de l'instrument et de la configuration.
Cette norme est courante dans les domaines suivants :
La partie 2 de cette norme (DIN 53019-2) traite des procédures de mesure, de l'étalonnage et de l'évaluation, complétant la première partie (DIN 53019-1) qui portait sur les principes et la géométrie de l'équipement.
Par conséquent, la norme DIN 53019-1 constitue le cadre fondamental pour la détermination précise, reproductible et absolue de la viscosité à l'aide de viscosimètres rotatifs à géométrie de cylindre coaxial bien définie. Elle demeure une référence essentielle dans les laboratoires européens de rhéologie et d'essais de matériaux.
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