Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » اللزوجة المعتمدة على الزمن: اللزوجة والثبات

اللزوجة المعتمدة على الزمن: اللزوجة والثبات

1927
  • Herbert Freundlich
Scientist stirring thixotropic fluid demonstrating time-dependent viscosity changes in mechanics.

(صورة توضيحية فقط)

يصف مصطلحا "التغير الانسيابي" و"الثبات الانسيابي" التغيرات المعتمدة على الزمن في اللزوجةتنخفض لزوجة السائل الثيكسوتروبي بمرور الوقت تحت تأثير القص الثابت. ضغط (على سبيل المثال، يصبح الزبادي أكثر سيولة عند تحريكه). تزداد لزوجة السوائل الانسيابية (أو المضادة للانسيابية) بمرور الوقت تحت تأثير القص المستمر (مثل بعض مواد التشحيم). هذه التأثيرات قابلة للانعكاس؛ إذ يعود السائل إلى حالته الأصلية بعد فترة من الراحة.

تختلف خاصيتا الثيكسوتروبية والريوبكسية عن shear-thinning و shear-thickeningبينما يصف الأخير كيفية تغير اللزوجة مع معدل القص، فإن الانسيابية الانسيابية والانسيابية الانسيابية تصفان كيفية تغير اللزوجة مع مدة القص بمعدل ثابت. والسبب الأساسي هو تغير قابل للانعكاس في البنية المجهرية للسائل، وهو تغير يستغرق وقتًا ليحدث.

في السائل الثيكسوتروبي، ينهار الهيكل الداخلي (مثل شبكة من الجسيمات المتكتلة) تحت تأثير القص. هذا الانهيار ليس لحظيًا، لذا تنخفض اللزوجة تدريجيًا مع استمرار القص. عند إزالة القص، يُعاد بناء الهيكل ببطء، وتزداد اللزوجة إلى قيمتها الأصلية. يُعد هذا الفارق الزمني بالغ الأهمية لتطبيقات مثل الطلاء. أما ظاهرة الريبكسي فهي عكس ذلك وأكثر ندرة. ففي هذه الحالة، يُعزز القص تكوين هيكل داخلي بمرور الوقت، مما يؤدي إلى زيادة تدريجية في اللزوجة. على سبيل المثال، في بعض المعلقات، يمكن أن يساعد القص الخفيف والمنتظم الجسيمات على تنظيم نفسها في حالة أكثر تنظيمًا ومقاومة للتدفق بشكل أسرع مما لو تُركت في حالة سكون. غالبًا ما يُصوَّر هذا السلوك المعتمد على الوقت من خلال حلقة التباطؤ في رسم بياني لإجهاد القص مقابل معدل القص.

UNESCO Nomenclature: 2210
الميكانيكا

يكتب

Physical Property

خلل

Substantial

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • ملاحظات حول الهلاميات والمحاليل، وخاصة في كيمياء الغرويات
  • دراسات أجراها بيترفي وفروندليتش حول انتقال سول جل القابل للعكس
  • التمييز عن سلوك القص الرقيق/السميك البسيط

التطبيقات

  • دهانات ثيكسوتروبية سهلة التحريك ولكنها تتكاثف على الحائط لمنع التنقيط
  • معاجين اللحام سهلة التطبيق ولكنها تحافظ على المكونات في مكانها
  • السائل الزليلي البيولوجي في المفاصل، والذي يضعف أثناء الحركة
  • طين الحفر الذي يتحول إلى سائل عند ضخه ولكنه يتحول إلى هلام عند توقف الضخ
  • مواد تشحيم ريوبكتية تتكاثف في البيئات ذات القص العالي لتوفير حماية أفضل

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • smart coatings that can be temporarily liquefied by vibration for repair or removal
  • الأدوية القابلة للحقن والتي تظل سائلة لفترة زمنية محددة قبل أن تتحول إلى مادة هلامية داخل الجسم
  • المواد الهلامية ذاتية الشفاء التي تسيل تحت الضغط لملء الشق ثم تتصلب مرة أخرى
  • المفاصل الروبوتية القابلة لإعادة التشكيل باستخدام السوائل التي تتصلب بمرور الوقت مع الحركة
  • بخاخات زراعية ذات إطلاق مؤقت، تخفف أثناء الاستخدام ولكنها تتكاثف على الأوراق لتحسين الالتصاق
  • مواد التشحيم التي تتكاثف ببطء أثناء التشغيل للتعويض عن التآكل في الآلات
  • ممتصات الصدمات مع استجابة السوائل المعتمدة على الوقت لملفات التخميد المخصصة
  • الأطعمة التي يتغير قوامها أثناء المضغ للحصول على تجربة حسية فريدة
Related to: thixotropy, rheopexy, time-dependent اللزوجة, rheology, non-newtonianحلقة التخلف، الزبادي، الطلاء.

السياق التاريخي

اللزوجة المعتمدة على الزمن: اللزوجة والثبات

1924
1925
1926
1927
1927
1930
1930
1924
1925
1926
1926
1927
1927
1930
1930

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.