流变学与物料的流动

胀流

胀流,即剪切增稠,与假塑性相反:你试图移动它的速度越快,物料就变得越稠、阻力越大。著名的厨房演示是水中调成的浓玉米淀粉糊,你可以轻松地缓慢搅拌它,但若骤然敲击或搅拌,它便会卡住,感觉几乎像固体。

其机理出现在小粒径、反絮凝颗粒的高浓度混悬液中。静置及低剪切时,液体恰好填满紧密排列颗粒之间的空隙并润滑其运动。当快速剪切时,颗粒被迫相互爬越,堆积结构张开(膨胀),液体已不足以填满扩大后的空隙,于是内部摩擦急剧上升,黏度随之攀升。

在药剂学中,胀流通常是不受欢迎的麻烦,而非设计特性。它一般出现在含有高比例小粒径、反絮凝固体颗粒的稠密混悬液中,可能引发实际的生产问题:低速下处理良好的混合物,可能会固化、使搅拌机电机过载,或卡住高速加工设备。配方师通常通过调整固体含量或颗粒状态来设法避免它。

“胀流”一名指的是体积膨胀:紧密排列的颗粒床在受剪切时实际发生扩张,从而吸入空气或致使颗粒之间的液体不足。

又称
shear-thickening剪切增稠剪切增稠