CTAB/NaSal表面活性剂溶液中的自相似剪切增稠行为
流体动力学
2009-11-13 v2
摘要
针对稀CTAB/NaSal溶液,本文系统研究了盐浓度Cs对剪切增稠起始所需临界剪切速率以及剪切增稠相表观弛豫时间的影响。实验数据表明,临界剪切速率和弛豫时间作为Cs的函数表现出自相似行为。具体而言,前者 ~ Cs^(-6),而后者 ~ Cs^(6),使得剪切增稠相起始的有效Weissenberg数仅微弱依赖于Cs。本文开发了一种程序,将不同Cs值下获得的表观剪切黏度与剪切速率的数据归并至一条主曲线。讨论了Cs对不同表面活性剂浓度下剪切诱导凝胶相的弹性模量和网格尺寸的影响。使用不同流动池(Couette和锥板)进行的实验表明,临界剪切速率、弛豫时间以及达到的最大黏度均与几何结构无关。通过对受剪凝胶-流体界面进行简化的流体动力学不稳定性分析,间接推断出的凝胶相弹性模量与对活性聚合物缠结相的预测定性一致。提出了一种定性机制,将Cs对平均胶束长度和Debye参数的影响与棒状胶束的剪切诱导构型变化相结合,以解释剪切诱导结构(SIS)形成的自相似性。
引用
@article{arxiv.0706.3063,
title = {Self-similar shear-thickening behavior in CTAB/NaSal surfactant solutions},
author = {Mukund Vasudevan and Amy Shen and Bamin Khomami and Radhakrishna Sureshkumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.3063},
year = {2009}
}
备注
27 pages, 17 figures