Реология гелей и текучих жидкостей

В обзоре рассматривается современное состояние исследований реологии гелей и перехода текучих жидкостей через предел текучести. Под гелями понимаются мягкие вязкоупругие многокомпонентные твердые тела, находящиеся в состоянии неполного фазового разделения, которые под действием внешних механических сил не переходят в жидкое состояние, а разрушаются подобно любому твердому материалу. Гели могут «плавиться» (опять же, подобно любым твердым телам) вследствие изменения температуры или окружающей среды. В отличие от этого типа реологического поведения, текучие жидкости (иногда, особенно применительно к коллоидам, неточно называемые «гелями») могут находиться в твердоподобном (гелеподобном) состоянии и становиться текучими при превышении определенных условий по напряжению и времени, характеризуемых пределом текучести. При низких напряжениях их поведение весьма сходно с поведением постоянных твердых гелей, включая независимый от частоты модуль накопления. Переход «гель–золь», рассматриваемый в коллоидной химии, трактуется как случай текучести. Однако во многих случаях предел текучести нельзя считать физическим параметром, поскольку переход из твердого состояния в жидкое происходит во времени и связан с тиксотропными эффектами. Особое внимание уделяется различным временным эффектам. Также подчеркивается, что пластичность не эквивалентна течению, поскольку необратимые пластические деформации определяются напряжением, но не продолжаются во времени. Кроме того, обсуждаются типичные ошибки, трудности и неверные интерпретации экспериментальных данных при исследовании текучих жидкостей.