The steady shear flow properties of vaseline generally used as a base of the pharmaceutical dosage forms were studied in the consideration of wall slip phenomenon. The purpose of this study was to show that how slip may affect the experimental steady-state flow curves of semisolid ointment bases and to discuss the ways to eliminate (or minimize) wall slip effect in a rotational rheometer. Using both a strain-controlled ARES rheometer and a stress-controlled AR1000 rheometer, the steady shear flow behavior was investigated with various experimental conditions ; the surface roughness, sample preparation, plate diameter, gap size, shearing time, and loading methods were varied. A stress-controlled rheometer was suitable for investigating the flow behavior of semisolid ointment bases which show severe wall slip effects. In the conditions of parallel plates attached with sand paper, treated sample, smaller diameter fixture, larger gap size, shorter shearing time, and normal force control loading method, the wall slip effects could be minimized. A critical shear stress for the onset of slip was extended to above 10,000 dyne/$\textrm{cm}^2$. The wall slip effects could not be perfectly eliminated by any experimental conditions. However, the slip was delayed to higher value of shear stress by selecting proper fixture properties and experimental conditions.
This paper reports an experimental study into the rheological behaviour of self consolidating concrete (SCC). The investigation aimed at quantifying the impact of the varying amounts of mineral admixtures on the rheology of SCC containing natural sand. Apart from the ordinary Portland cement (OPC), the cementitious materials such as fly ash (FA), ground granulated blast furnace slag (GGBS) and micro-silica (MS) in conjunction with the mineral admixtures were used in different percentages keeping the mix paste volume and flow of concrete constant at higher atmospheric tempterature ($30^{\circ}$ to $40^{\circ}C$). The rheological properties of SCC were investigated using an ICAR rheometer with a four-blade vane. The rheological properties of self-consolidating concrete (SCC) containing different mineral admixtures (MA) were investigated using an ICAR rheometer. The mineral admixtures were fly ash (FA), ground granulated blast furnace slag (GGBS), and micro silica (MS). The results obtained using traditional workability results are compared with those obtained using ICAR rheometer. The instrument ICAR (International Center for Aggregate Research) rheometer employed in the present study for evaluating the rhelogical behaviour of the SCC is found to detect systematic changes in workability, cementitious materials, successfully. It can be concluded that the rheology and the slump flow tests can be concurrently used for predicting the flow behaviours of SCC made with different cementitious materials.
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2023.05a
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pp.239-240
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2023
In this study, concrete pumpability was investigated using a sliding pipe rheometer when the slump was different, and the cause was analyzed by comparing the actual field pump pressure. As a result of the experiment, it was found that the concrete pumpability was greatly affected by the slump measurement value.
In injection molding processes, the property of molten resin should be characterized accurately. Among several properties, the PvT state is the most important one, since it affects the shrinkage, warpage, molded weight, and the part density. Thus, the PvT data is crucial to the simulation of the injection molding process. This work shows how such a measurement can be performed for a semi-crystalline and amorphous polymers. The PvT measurement has been conducted using a capillary rheometer using a suitable accessory that blocks the capillary. The results have shown that the PvT data can be obtained using such a rheometer and then the PvT coefficients of the Tait equation can be reached.
Jaehyun Park;Yonghun Jang;Bok-Dong Lee;Myung-Sub Lee
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.28
no.11
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pp.43-52
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2023
Rubber produced by rubber companies is subjected to quality suitability inspection through rheometer test, followed by secondary processing for automobile parts. However, rheometer test is being conducted by humans and has the disadvantage of being very dependent on experts. In order to solve this problem, this paper proposes a deep learning-based rheometer quality inspection system. The proposed system combines LSTM(Long Short-Term Memory) and CNN(Convolutional Neural Network) to take advantage of temporal and spatial characteristics from the rheometer. Next, combination materials of each rubber was used as an auxiliary input to enable quality conformity inspection of various rubber products in one model. The proposed method examined its performance with 30,000 validation datasets. As a result, an F1-score of 0.9940 was achieved on average, and its excellence was proved.
Kim, Geun-Hee;Pee, Jae-Hwan;Kim, Jin-Ho;Kim, Young-Hwan;Cho, Woo-Seok;Kim, Kyeong-Ja
Journal of the Korean Ceramic Society
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v.49
no.3
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pp.231-235
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2012
Plasticity is the ability of clay to respond to pressure with a continuous and permanent change of shape in any direction without breaking apart, and hold that shape when released. In this work, the effect of water content and aging period on the plasticity of porcelain clay was evaluated using the capillary rheometer to measure the flow rate and the shear stress. The shear stress of porcelain clay was slightly increased with increasing the aging period, indicating that the plasticity of porcelain clay was influenced by an organic content. It was also observed that the water content in the porcelain clay had a great influence on the plasticity of porcelain clay. The shear stress with water content of 21 wt% was sharply increased with increasing shear rate, but the shear stresses with water contents of 24 and 27 wt% is gently incremented.
The control of the rheological properties of a fluid during processing is important and can determine the efficiency of the production in addition to the performance of the final product. The vast majority of process fluids are viscoelastic, hence an instrument that measures both the viscous and elastic properties of the material during processing would be of great practical use. However, most in-line instruments commercially available to date are only capable of measuring viscosity at a single shear rate. An in-line rheometer that measures both the viscous and elastic properties of fluids over a wide range of shear rates simultaneously has been described in a previous publication (Glasscock et at., 2003) in which the results of measurements on flowing sunflower oil were presented. Before this instrument can be used in an industrial situation, it must be demonstrated that the generated results are the same as, or bear some fixed relationship to, the results obtained by conventional off-line rheometers. To this end, the present investigation describes the measurements of a standard reference fluid, polyisobutylene dissolved in 2,6,10,14-tetramethylpentadecane, labelled SRM2490 by the National Institute of Standards and Technology (NIST) in the USA. The results obtained using the in-line rheometer show remarkably good correlation for viscosity, using a modified CoxMerz rule, with the results supplied with the reference material from NIST.
The slotted plate technique has previously been shown to be a successful method for directly measuring the static yield stress of suspensions. In this study, we further establish the usefulness of the slotted plate device as a rheometer especially at low shear rates, taking advantage of the extremely low speeds of the slotted plate technique. Newtonian fluids, a shear thinning fluid, and yield stress fluids were tested using the slotted plate device and the results were compared with those from a commercial rheometer using different standard flow geometries. The relationship between the stress on the plate and the viscosity for the slotted plate device obtained by dimensional analysis (drag) predicts a linear relationship between the force at the plate and the plate speed, consistent with the experimental data. The slotted plate device can measure viscosities at very low shear rates. The apparent viscosity - shear-rate data obtained from the slotted plate device are complementary to those obtained using a commercial rheometer. That is : the slotted plate can measure viscosity in the shear rate range $10^{-7}<\dot{\gamma}<10^{-3}\;s^{-1}$, while the commercial rheometer measures viscosity at shear rates higher than $10^{-3}\;s^{-1}$.
To make rice cake with squid ink, the squid ink dilulted in fifteen times was added to rice flour in the ratio of 0%, 2%. 4%, 6% and 8% respectively. Then, the squid inky rice cake was tested in physical function and chromaticity. Rheometer test was also included in this experiment. In physical function test, it showed that the inky rice cake with 6% and 8% ratio was the best in preference. In the chromaticity test, as the adding ratio of squid ink increases, the brightness decreased. The red and yellow brightness of 8% inky rice cake showed high. The results of rheometer test are as follows. In hardness, the inky rice cake with 2% adding ratio was high and the 6% inky rice cake was low. In cohesiveness, the 0% inky rice cake was high and the 8% inky rice cake was low. In gumminess, the 2% inky rice cake was high and the 6% inky rice cake was low. In brittleness, the 2% inky rice cake was high and the 6% inky rice cake was low. With correlation analysis, 1 could reach the following. The overall quality of inky rice cake was correlated with all test items except chewiness. The moistness was correlated with flavor, grain and chewiness. Also, the 8% inky rice cake was correlated with the inky rice cakes with the other adding ratios in all aspects of test. Futhermore, in the results of rheometer test. the hardness was correlated with the other three kinds of characteristics.
Ji, Hye;Lim, Hyung Mi;Chang, Young-Wook;Lee, Heesoo
Journal of the Korean Ceramic Society
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v.49
no.6
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pp.542-548
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2012
The viscosity of a ceramic slurry depends on the slurry concentration, particle shape and size, hydrodynamic interactions, temperature, shear rate, pre-treatment condition and the method of measurement with the selected equipment. Representative ceramic slurries with low to high viscosity levels are selected from colloidal silica, barium titanate slurry and glass frit paste. Rotational rheometers and vibrational viscometers are used to compare the measured viscosity for various ceramic slurries. The rotational rheometer measured the viscosity according to the change of the shear rate or the rotational speed. On the other hand, the vibrational viscometer measured one point of the viscosity in a fixed vibrational mode. The rotational rheometer allows the measurement of the viscosity of a ceramic paste with a viscosity higher than 100,000 cP, while the vibrational viscometer provides an easy and quick method to measure the viscosity without deformation of the ceramic slurry due to the measurement method. It is necessary to select suitable equipment with which to measure the viscosity depending on the purpose of the measurement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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