重力应力下胶体凝胶的平衡浓度分布和沉降动力学

我们通过结合光散射、偏振测量和视频成像研究胶体凝胶的沉降。渐近浓度分布$\varphi(z,t\rightarrow \infty)$表现出显著的标度性质：通过使用合适的约化变量，不同初始体积分数和粒子相互作用制备的凝胶的分布可以叠加到一条主曲线上。我们从理论上证明，这种行为源于压缩弹性模量对$\varphi$的幂律依赖，并通过实验直接验证。沉降动力学包括一个初始潜伏阶段，随后是一个快速塌缩阶段，其中凝胶高度$h$以恒定速度下降，以及一个最终压实阶段，其特征是$h$向平台值的拉伸指数松弛。简要讨论了与先前工作的异同。