剪切和拉伸流中模型硬球状胶体浓悬浊液的膨胀性
摘要：颗粒大小不同的模拟硬球胶体的高浓度悬浮体系在玻璃态、剪切流变和拉伸流变下经过实验检测。在稳态剪切流动中，我们发现在临界剪切率以上存在不连续剪切增稠现象。剪切启动实验显示，在剪切增稠发生时，出现与微观形态变化相关的应力过冲现象，样品表现出膨胀效应。通过对正应力的分析以及通过高速摄像机的直接观察样品，表明在剪切增稠开始时出现了正应力N1和膨胀行为。在拉伸流动下也检测到了膨胀效应。通过毛细管断裂和纤维拉伸实验装置对其进行研究，发现对于应变速率低于临界应变速率的情况，呈现液态响应，而对于较高应变速率的情况，表现出固态行为。通过监测不同条件下（体积分数和应变速率）的纤维变薄过程，我们创建了一个状态图，在图中展示了硬球悬浮体系的所有响应（牛顿性、剪切变薄、剪切增稠、膨胀）。最后，我们比较了这些硬球胶体悬浮体系和玻璃在剪切流动和拉伸流动中的剪切增稠响应。
作者：Ricardo J. E. Andrade, Alan R. Jacob, Francisco J. Galindo-Rosales, Laura Campo-Deapo, Qian Huang, Ole Hassager, George Petekidis
论文ID：2007.04141
分类：Soft Condensed Matter
分类简称：cond-mat.soft
提交时间：2023-07-19