1. Movimiento browniano :A nivel microscópico, las partículas suspendidas en una suspensión fluida están sujetas al movimiento browniano. Este es el movimiento aleatorio de las partículas debido a su colisión con las moléculas de fluido circundantes. El movimiento browniano hace que las partículas se muevan en zigzag, cambiando constantemente su dirección y velocidad.
2. Sedimentación y formación de crema :Debido a las diferencias de densidad entre las partículas suspendidas y el fluido, puede producirse sedimentación y formación de crema. La sedimentación es el asentamiento de partículas más pesadas hacia el fondo de la suspensión, mientras que la formación de crema es el ascenso de partículas más ligeras hacia la parte superior. Estos procesos están influenciados por factores como el tamaño de las partículas, la densidad y la viscosidad del fluido.
3. Agregación y Floculación :Las partículas suspendidas en un fluido pueden interactuar entre sí a través de varias fuerzas, incluidas las fuerzas de van der Waals, las fuerzas electrostáticas y las fuerzas estéricas. Estas interacciones pueden conducir a la formación de agregados o flóculos, donde múltiples partículas se unen y forman estructuras más grandes. La formación de agregados y flóculos afecta el comportamiento general y las propiedades de la suspensión.
4. Comportamiento de espesamiento y adelgazamiento por corte :Algunas suspensiones exhiben un comportamiento no newtoniano, como espesamiento o adelgazamiento por corte. En las suspensiones que se espesan por cizallamiento, la viscosidad aumenta al aumentar la velocidad de cizallamiento, lo que hace que la suspensión se vuelva más resistente al flujo. Por el contrario, en suspensiones adelgazantes, la viscosidad disminuye al aumentar la velocidad de corte, lo que hace que la suspensión fluya más fácilmente.
5. Gelación y Separación de Fases :Bajo ciertas condiciones, las suspensiones fluidas pueden sufrir gelificación o separación de fases. La gelificación ocurre cuando se forma una red de partículas interconectadas a lo largo de la suspensión, dándole una consistencia semisólida o gelatinosa. La separación de fases, por otro lado, ocurre cuando la suspensión se separa en fases distintas, como una fase de partículas concentradas y una fase líquida transparente.
Comprender estos diferentes comportamientos de las suspensiones fluidas a escala microscópica es crucial para formular y optimizar diversos productos y materiales, como pinturas, cosméticos, productos farmacéuticos y alimentos. Al controlar las características de las partículas, las interacciones y las condiciones ambientales, es posible adaptar las propiedades y el rendimiento de las suspensiones de fluidos para aplicaciones específicas.