Rheology: ลักษณะการไหลของของไหล

ลักษณะการไหลของของไหลโดยทั่วไปสามารถแบ่งได้ 2 แบบ
1. Newtonian Fluid : เป็นลักษณะการไหลของของไหลที่เป็นไปตามการสันนิษฐานของนิวตัน คือ ที่อุณหภูมิหนึ่งๆของไหลจะมีค่าความหนืดเป็นค่าคงที่ไม่เปลี่ยนแปลงขึ้นกับอัตราเฉือนหรือความเร็วในการกวน ไม่ว่าจะกวนเร็วหรือกวนช้า ตัวอย่างเช่น น้ำ น้ำมัน น้ำเชื่อม น้ำผลไม้ น้ำผึ้ง นม กาแฟ กลีเซอรีน แอลกอฮอล์ เป็นต้น
2. Non Newtonian Fluid : เป็นลักษณะการไหลของของไหลที่ไม่เป็นไปตามการสันนิษฐานของนิวตัน คือ ที่อุณหภูมิหนึ่งๆของไหลมีค่าความหนืดเป็นค่าไม่คงที่ การเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับอัตราเฉือนหรือความเร็วในการกวนลักษณะการไหลแบบนี้แบ่งเป็น 4 แบบ
      2.1 Pseudoplastic : ของไหลที่มีค่าความหนืดลดลงเมื่อเพิ่มอัตราเฉือนหรือยิ่งกวนเร็วยิ่งไหลง่ายพฤติกรรมแบบนี้แสดงสมบัติเป็น“shear thinning” ตัวอย่างเช่น น้ำผลไม้เข้มข้น กาวน้ำใส สารช่วยแขวนตะกอน สารละลายพอลิเมอร์ที่ได้จากธรรมชาติ สารละลายพอลิเมอร์สังเคราะห์เป็นต้น
      2.2 Dilatant : ของไหลที่มีค่าความหนืดเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มอัตราเฉือนหรือยิ่งกวนเร็วยิ่งหนืดพฤติกรรมแบบนี้แสดงสมบัติเป็น“shear thickening” ตัวอย่างเช่น น้ำดินข้น น้ำแป้ง เป็นต้น
     2.3 Bingham Plastic : ของไหลทที่เมื่อมีแรงมากระทำสูงพอจึงจะเกิดลักษณะการไหลแบบ Newtonian Fluid ตัวอย่างเช่น ยาสีฟัน  น้ำสลิปของเซรามิก นมช๊อกโกแลต เป็นต้น
     2.4 Plastic : ของไหลที่เมื่อมีแรงกระทำสูงพอเพื่อเอาชนะค่าความเค้น ณ จุดคราก (yield stress) ถึงจะเริ่มไหลได้และจะไหลแบบ Pseudoplastic หรือตามโมเดลของ Herschel-Buckley ตัวอย่างเช่น ซอสมะเขือเทศ สี ดินเหนียว มายองเนส ยาน้ำแขวนตะกอน เป็นต้น

ที่มา: http://www.lib.kps.ku.ac.th/SpecialProject/Food_Science/2547/Bs/PoonsawatPh/chapter2.pdf