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分散介质和温度对纳米二氧化硅胶体剪切增稠行为的影响

山磊 田煜 孟永钢 张向军

分散介质和温度对纳米二氧化硅胶体剪切增稠行为的影响

山磊, 田煜, 孟永钢, 张向军
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  • 对分散介质和温度对纳米二氧化硅胶体剪切增稠行为的影响进行了系统研究. 用四种液体分散介质(乙二醇, 聚乙二醇400, 丙二醇, 聚丙二醇400)制备的纳米二氧化硅胶体表现出不同的连续剪切增稠或者跳变剪切增稠行为. 温度上升降低了分散介质的黏度, 进而降低了胶体的表观黏度. 剪切增稠的临界黏度与温度的关系符合“Arrhenius”公式的描述. 胶体黏度与分散介质黏度的比值用来归一化不同温度下的稳态剪切流变曲线. 在低剪切速率的剪切变稀阶段, 剪切变稀现象与分散介质黏度没有明显相关性, 而与分散介质的化学性质密切相关. 在高剪切速率的剪切增稠阶段, 分散介质黏度越高, 胶体剪切增稠现象越强烈.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2011CB707603)、国家自然科学基金(批准号: 51175281, 51323006, 51425502)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-09-01
  • 修回日期:  2014-10-17
  • 刊出日期:  2015-03-20

分散介质和温度对纳米二氧化硅胶体剪切增稠行为的影响

  • 1. 清华大学, 摩擦学国家重点实验室, 北京 100084
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2011CB707603)、国家自然科学基金(批准号: 51175281, 51323006, 51425502)资助的课题.

摘要: 对分散介质和温度对纳米二氧化硅胶体剪切增稠行为的影响进行了系统研究. 用四种液体分散介质(乙二醇, 聚乙二醇400, 丙二醇, 聚丙二醇400)制备的纳米二氧化硅胶体表现出不同的连续剪切增稠或者跳变剪切增稠行为. 温度上升降低了分散介质的黏度, 进而降低了胶体的表观黏度. 剪切增稠的临界黏度与温度的关系符合“Arrhenius”公式的描述. 胶体黏度与分散介质黏度的比值用来归一化不同温度下的稳态剪切流变曲线. 在低剪切速率的剪切变稀阶段, 剪切变稀现象与分散介质黏度没有明显相关性, 而与分散介质的化学性质密切相关. 在高剪切速率的剪切增稠阶段, 分散介质黏度越高, 胶体剪切增稠现象越强烈.

English Abstract

参考文献 (31)

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