利用落球黏度法量化触变性胶体悬浮液的结构破坏
软凝聚态物质
2021-02-24 v1
摘要
研究了钢球在 Laponite 悬浮液内的沉降动力学。Laponite 是一种胶体合成黏土，由于颗粒间静电相互作用的自发演化，其在水悬浮液中表现出物理老化。在我们的实验中，将毫米级钢球落入不同龄期（即自样品制备以来经过的时间）的水性 Laponite 悬浮液中。使用高速相机捕获落球的运动，并依据图像估算其质心的速度。有趣的是，我们观察到较大直径的球在整个实验期间未能达到终端速度。我们提出了一个数学模型，该模型考虑了 Laponite 悬浮液中快速的结构变化（预期由落球引起），而其老化时间尺度远慢于球的下落时间。对于一系列球尺寸与 Laponite 悬浮液龄期，我们的模型正确预测了球速度的时间依赖性。此外，对模型的拟合使我们能够估算由落球通过引起的触变性悬浮液的结构破坏速率。
引用
@article{arxiv.2012.10755,
title = {Quantifying the destructuring of a thixotropic colloidal suspension using falling ball viscometry},
author = {Rajkumar Biswas and Debasish Saha and Ranjini Bandyopadhyay},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.10755},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 6 figures