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悬浮液剪切增稠的普遍性

软凝聚态物质 2015-05-13 v2

摘要

悬浮液具有广泛的兴趣,并构成许多智能流体的基础。对于大多数悬浮液,粘度随剪切速率的增加而降低,即它们剪切变稀。尽管长期以来预期剪切增稠是悬浮液行为的一种通用类型,但很少有报道称悬浮液表现出相反的行为,即剪切增稠。在这里,我们解决了这个明显的矛盾。我们证明,剪切增稠可以被屈服应力掩盖,并且当屈服应力降低到阈值以下时可以恢复。我们展示了这一论证的普遍性,并在流变学实验中量化了阈值,实验中我们控制了来自多种来源的屈服应力,例如颗粒表面相互作用的吸引力、外加电场和磁场感应的偶极子,以及高堆积分数下硬颗粒的受限。这些发现为设计将剪切增稠与电或磁流变响应相结合的智能悬浮液开辟了可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.0907.4999,
  title  = {Generality of shear thickening in suspensions},
  author = {Eric Brown and Nicole A. Forman and Carlos S. Orellana and Hanjun Zhang and Benjamin W. Maynor and Douglas E. Betts and Joseph M. DeSimone and Heinrich M. Jaeger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0907.4999},
  year   = {2015}
}

备注

11 pages, 9 figures, accepted for publication in Nature Materials