ディラタンツ（液体） – ウィキペディア

ディラットダンス （ラテン語から 遅延 遅延、一時停止、停止、ゆっくり、パート。パフォーマンス 異なる ）、 また シェルヴェルツェーフン 、レオロジーでは、非新しい流体の特性は、せん断の高い変化（すなわち、せん断速度が高い）でより高い粘度を示すことです。英語では、垂直液とも呼ばれます せん断厚 また、「鋭く」oder “scherverfesting”。

粘度の増加は、流体の構造的変化から生じます。これにより、個々の流体粒子がより多くの相互作用（入る）が保証され、したがって互いにより多くの滑りをします。ディラタンツは、濃縮懸濁液のせん断誘発相転移として説明できます。

したがって、枯渇液の粘度（靭性）はせん断速度で増加しますが、一定のせん断速度で依存します いいえ 時間から。一方、粘度がすぐにはない場合、すぐにはそうではありませんが、 時間に応じて 再び沈むと、レオペクシアについて話します。

粒状材料のディラットダンスは、ディラットダンス（粒状物質）で扱われます。

スラスト電圧を着用する場合

${displaystyle、tau}$

せん断速度（シェレート）の関数として

${displaystyle、{frac {du} {dy}}}$

オン、したがって、ディラットダンスを備えた液体は通常、フォームのフロー則によって特徴付けられます

after-content-x4

${displaystyle、tau = kleft（{frac {du} {dy}}右）^{n}}$

と

• 一貫性係数 k
• フローインデックス n > 1（図の曲線1）。

その反対の行動 受け入れ インデックスに対応するシェリングレートまたはスラスト電圧の粘度 n <1は、構造粘度（焦げ、せん断薄化）と呼ばれ、zを見つけることができます。 B.高度にポリマー溶液（図の曲線3）。

水のようなニュートンの液体用 n = 1、スラスト張力やシャーレートに関係なく粘度（図の曲線2）。

• 澱粉のおridgeの場合、実験の挙動はよく観察できます。これについては、強度を水と混合して水性模倣が作成されます。おridgeにスプーンをゆっくりと引っ張ると、液体が液体に見えます。高速では、おridgeが非常に困難になり、流れるのではなく、むしろ崩れます。しかし、パン粉は非常に短い時間の後に再び液体になり、残りのおridgeと融合します。この動作は、ディラットダンスの例ですが、レオペキシアではありません。
• 調理チーズも揮発剤を振る舞います。それはゆっくりとかき混ぜますが、より硬くなり、より高速で涙を流します。
• 高い固体コンポーネントを備えた亜鉛ペーストにも、ディラットダンスがあります。これにより、このペーストが生成される軟膏ミルの決定につながり、それに応じて観察する必要があります。
• コンクリート中の微粒子の懸濁液（コンクリート懸濁液）には、枯渇液の特性もあります。 ^[初め]

米国のメーカーであるダウ・コーニングは、以前は主に子供のおもちゃとして市場に出回っていたシリコンポリマーから斜めのバウンスパテを生産しています。通常の練りに加えて、この物質は突然の機械的ストレスが発生した場合に完全に異なって動作します。ボールを素材から地面に捨てると、ゴム製のボールのように跳ね返ります。ハンマーですぐにピースを打つと、セラミックのように、多くの小さな鋭利なエッジのピースに飛び込みます。鋭いエッジと滑らかな骨折表面も、引き裂くときに形成されます。技術的なアプリケーションは不明です。

同様の特性を持つ材料が最近として使用されています アクティブ保護システム （ APS ）たとえば、オートバイの衣類で使用：枯渇剤複合材料を含む特別に形作られたクッションにより、キャリアの自由な可動性が可能になります。しかし、転倒の結果として突然の打撃が発生した場合、材料は硬いゴムのような一貫性に「強化」され、体の大部分に作用する力を分配し、怪我を防ぎます。

ケブラー組織に関連するディラタンテ液体は、現在、ショットまたは刺し傷の保護ベストの生産でテストされています。液体を伴う組織は、重い狩猟用矢のアーチによって撃ち落とされた金属矢印でさえ、数ミリメートルの厚さの組織が浸透できない浸透に対する非常に高い耐性を組織に与えます。

コロイド（ブラウンシャー）粒子の濃縮懸濁液におけるディラットダンスにはさまざまな説明があります。 ^{[2] [3]} ここでは、Dilat Danceをせん断誘導相転移と見なすために、アプローチをより詳細に説明します。 ^[4]

濃縮懸濁液におけるディラットダンスの説明の出発点は、コロイド粒子の中間分子力です。電気的に安定化されたコロイド粒子の相互作用は、DLVO理論によって説明されています。それは2つの反対の力によって特徴付けられます。一方では、粒子はファンデルワールスの力に引き付けられます。一方、それらの周りとそれらの周りに電荷（電気二重層）があり、コロイド粒子が互いに反発します。グラフィックでは、2粒子電位U（H）電気的に安定した粒子が概略的に示されています。これは、ワールのバンによって引き起こされる一次および二次最小で構成され、静電拒絶による潜在的な壁で構成されています。

${displaystyle h_ {mathrm {max}}}$

位置した。

たとえば、懸濁液中の粒子の濃度を上げると、相互距離は

${displaystyle h_ {0}}$

常に小さく。特定の臨界濃度から、潜在的な壁を克服するには熱変動（茶色の動き）で十分です。コロイド懸濁液は不安定です。 H.茶色の粒子は、ファンデルワールスのために凝集し、互いに付着します、これは、2つのフェーズでの分離に関連しています。濃縮（凝固した）相と粒子がほとんどない相です。たとえば、適切なイオン（塩）を添加することにより、静電拒絶を減らすことで同じことが達成できます。どちらの場合も、懸濁液はいわゆるコロイド液からコロイド固体への平衡移動を示します。

粒子濃度の増加は、粒子あたりの体積の減少と同義です。巨視的な視点から、液体要素の体積が保存されるせん断は効果を引き起こさないはずです。しかし、巨視的なビューは、固体粒子からなる懸濁液の粒状構造を無視します。懸濁液の拡張を理解するには、メソスコピックレベルに切り替える必要があります。この目的のために、グラフィックに示すように、多数のコロイド粒子からの球状密度の変動が考慮されます。

これは彼らの寿命の間になります

${displaystyle tau}$

せん断速度での連続ショットのため

${displaystyleガンマ}$

価値に

${displaystyleu}$

変形：

${displaystyle {begin {aligned} u＆= tau gamma end {aligned}}}}$

体積分率の増加に伴い、密度の変動の寿命は増加し、最終的にSo -Calledの最も密な球状パック（潤滑理論）の近くで無限になります。言い換えれば、懸濁液は、固体のようなコロイド粒子の濃度の増加とともに動作します。連続せん断変形が発生した場合、グラフィック（伸長軸）と同時に垂直に圧縮された（圧縮軸）に示されているように、サービス寿命の間に密度の変動が長さで引き出されます。コロイド粒子は圧縮軸に沿って近づきます。粒子は、十分に大きなシャワーの変形を伴うことができます

${displaystyleu}$

彼らは潜在的な障壁を克服するほど近づきます。それが起こると、彼らは一緒に固執し、シュニスク性を高めます。

この効果を活性化プロセスと見なすと、単純な式で平衡誘発相転移の両方をほぼ計算できます。期間あたりの凝固イベントの数を参照しましょう

${displaystyle f}$

その後、それはボルツマン統計によって与えられます：

${displaystyle f = f_ {0} exp left（{frac {u_ {b} -sigma v} {k_ {mathrm {b}} t}}右）}$

したがって

${displaystyle sigma}$

作成されたせん断応力、

${displaystyle v}$

アクティベーションボリュームと

${displaystyle k_ {mathrm {b}} t}$

熱エネルギーはです。周波数には最大値があります

${displaystyle f_ {0}}$

指数が消えたとき。ために

${displaystyle sigma = 0}$

潜在的な障壁の最大値によって決定される平衡位相伝達は

${displaystyle u_ {b} = u（h_ {mathrm {max}}）}$

。ために

${displaystyle sigma> 0}$

${displaystyle sigma _ {c}}$

Dilat Danceの発生のために、決定してください。

${displaystyle sigma _ {c} = {frac {u_ {b}} {v}}}}}$

せん断誘導相伝達としてのディラットダンスを考慮すると、実験結果の計算と説明が可能になります。

1. ディラタンツは、低容量の画分で消えます。寿命以来
   ${displaystyle tau}$

   これは、低量の画分での密度の変動が非常に少ないため、十分に変形する前に消えます。

2. Dilat Danceには2つの形式があります。リバーシブルと不可逆的なDilat Danceです。不可逆的なディラットダンスでは、形状の粒子クラスターは、主要な電位の最小値に巻き込まれているため、再び分離できません。可逆的な場合、表面の慈悲によって引き起こされるコロイド粒子は、熱の提案から分離されないように十分に近づきません。ただし、このプロセスには一定の時間がかかり、レオペキシにつながります。
3. 拡張は、粒子の適切な選択とその相互作用（体積派ion、塩濃度、懸濁媒体など）の影響を受ける可能性があります。臨界応力の方程式は、電位の最大値が低いほど低くなることを示唆しています
   ${displaystyle u_ {b}}$

   、サスペンションが近づくと平衡交差があります。たとえば、電気的に安定化された懸濁液の体積濃度または塩分を増加させると、せん断速度またはせん断応力が拡張をトリガーすることが減少します。

4. 凝固したサスペンションは、ディラットダンスを示しませんが、せん断薄化のみを示しています。

• レオロジー規範 。 Beuth Verlag、2007、ISBN 3-410-16576-2。 （スペシャルディン1342-1）
• Aufderhaar、Claudia： 有機流体の粘度の実験的決定、相関、および予測 。オルデンブルク大学、2000年（ uni-bldenburg.de [PDF]）。
• Joachim Kaldasch、Bernhard Senge、Jozua Laven： 濃縮軟部球体のせん断肥厚コロイド懸濁液：せん断誘導相転移 。の： Journal of Thermodynamics 。 Hindawi、2015、doi： 10.1155/2015/153854 （ Hindawi.com [PDF]）。 （せん断濃縮のせん断誘導相転移; PDFとしての解釈）
• J. Mewis、N。J。Wagner： コロイド懸濁液のレオロジー 。の： 化学工学のケンブリッジシリーズ 。 2011年。

1. ↑ Tilo Proske： セルフコンクリートコンクリートを使用する場合の新鮮なコンクリート圧力。 2007、 2009年12月14日にアクセス （論文、Tu Darmstadt）。
2. ↑ ホフマンRL（1974年3月） 濃縮懸濁液における不連続および拡張粘度の挙動II。理論と実験テスト 。 J. Coll。インターフェイスSCI。 46：491-506 doi： 10.1016/0021-9797（74）90059-9
3. ↑ せん断肥厚 （ 記念 2015年3月30日からWebアーカイブで archive.today ））
4. ↑ せん断肥厚