流变学与物料的流动
塑性流动
塑性物料在你足够用力推它之前表现得像固体,此后则像液体一样流动。牙膏是教科书式的例子:它静止地停在牙刷上而不塌陷,但当你挤压管子超过一定力道时,它便顺畅地流出。在该阈值以下,它根本不会流动。
这一阈值称为屈服值:在任何流动开始之前必须超越的最小剪切应力。在屈服值以下,物料具有一种内部结构——通常是絮凝颗粒构成的松散三维网络——它完全抵抗形变。一旦施加的应力破坏了该网络,物料便屈服并随后流动,在屈服点之上往往呈近似直线的方式(其理想化形式称为宾汉流动)。
凡是希望产品在被刻意扰动之前保持其形状的场合,塑性流动都很有价值。它解释了为什么配方良好的软膏或糊剂能停留在皮肤上,为什么絮凝混悬液能抵抗沉降却又可经摇晃重新分散,以及为什么牙膏能保持条带形状。屈服值可通过构建结构的辅料加以调节,以在“留得住”与“易使用”之间取得平衡。
氧化锌糊剂被配制成塑性流动:它在发炎的皮肤上保持为一层厚实的保护膜,只有用刮刀涂抹时才铺展开来。
屈服值使糊剂在被有意涂展之前保持原位。
在流变曲线上,理想塑性(宾汉)流动是一条直线,它在屈服值处与剪切应力轴相交,而非通过原点。
又称
另见