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假塑性流體

鎖定
假塑性流體是指流動規律符合假塑性流動規律的流體。在非牛頓流體流動狀態方程式中,當0屈服應力,並具有黏度,隨剪切速率增加而減小。
中文名
假塑性流體
外文名
pseudoplastic fluid
別    名
準塑性流體,擬塑性流體
性    質
非牛頓流體的一種
實    例
高分子膠體和濃溶液
現    象
表觀黏度減小

目錄

假塑性流體背景介紹

非牛頓流體流動狀態方程式中,當0<n<1時,即表觀黏度隨着剪切應力或剪切速率的增大而減小的流動,稱為假塑性流動,也稱準塑性流動或擬塑性流動。因為隨着剪切速率的增加,表觀黏度減小,所以也成為剪切稀化流動。符合假塑性流動規律的流體成為假塑性流體。
假塑性流體是非牛頓流體的一種。其特徵是:表示切應力(T)和切變速度D關係的流變曲線(D-T曲線)通過原點,但二者不呈線性關係,D比T增加得更快,流體的表觀黏度隨切變速度的增加而減小,這稱作剪切稀化(shear thinning)現象。假塑性流體的流變性質常用經驗公式T=KDn表示,式中0<n<1。高分子膠體溶液和濃溶液大都屬於假塑性流體。

假塑性流體原理

具有假塑性流動性質的液體食品大多含有高分子的膠體粒子,這些粒子多由鏈狀高分子構成,在靜止或低流速時,相互鈎掛纏結,粘度較大,顯得粘稠。但當流速增大時,也就是由於流層之間剪切應力的作用,使比較散亂的鏈狀粒子滾動旋轉收縮成團,減少了互相的鈎掛,這就出現了剪切稀化的現象。一些研究表明,剪切稀化的程度與分子鏈的長短和線型有關,直鏈高聚物分子形成剪切變稀的假塑性溶液,一般來説相對分子質量越高,假塑性越大。
食品科學中,發黏材料是黏稠和難於吞嚥的。大部分液態食品0<n<1,都是假塑性液體。n值越小,隨着流速的增加,粘滯阻力增加相對越慢。這時因為n越小,液體內部構造越弱,隨着剪切流速的增大,其內部分子結合而形成的阻力由於構造破壞而減少。當流速對內部構造沒有影響時,n=1,這就是理想的牛頓流體 [1] 
參考資料
  • 1.    屠康.食品物性學:東南大學出版社,2006