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aviez-vous que ces objets du quotidien ont le super pouvoir de devenir plus épais ?
Dans notre vie quotidienne, de nombreux objets se comportent de manière surprenante. En mécanique des fluides notamment, la viscosité du fluide n’est pas fixe. La viscosité de certains fluides change au fil du temps, un phénomène connu sous le nom de viscosité dépendante du temps. Les deux principaux types de ces fluides sont les « fluides thixotropes » et les « fluides rhéologiques », qui font respectivement référence à la diminution et à l'augmentation de la viscosité au fil du temps. En comprenant les propriétés de ces substances, nous pourrions être en mesure de trouver de meilleures applications et méthodes d’utilisation dans nos vies.
Fluides thixotropes
Un fluide thixotrope est un fluide non newtonien dont la viscosité diminue avec le temps sous une contrainte de cisaillement soutenue. Cela signifie que lorsque ces fluides sont continuellement agités ou secoués, ils deviennent plus fluides. Lorsque la pression appliquée cesse, ces fluides reviennent progressivement à leur état plus visqueux au fil du temps.
De nombreux produits du quotidien, comme le ketchup et le yaourt, présentent cette propriété thixotrope, qui les rend relativement épais lorsqu'ils sont immobiles, mais deviennent rapidement fluides lorsqu'ils sont perturbés.
Exemples et applications
Dans notre corps, le cytoplasme, le liquide synovial des articulations et certains types de miel sont considérés comme thixotropes. De plus, certains matériaux argileux du sol tels que la bentonite présentent également cette propriété.
Dans les applications industrielles, les fluides thixotropes sont largement utilisés dans les processus de coulée, tels que la technologie de coulée semi-solide (thixomoulage), qui utilise les propriétés thixotropes de certains alliages pour favoriser une meilleure qualité de coulée et réduire le retrait et la dilatation. problème.
Dans la fabrication de produits électroniques, les propriétés thixotropes des revêtements et des encres garantissent que l'encre coule sans déborder pendant le processus d'impression, ce qui est essentiel pour une reproduction précise des couleurs.
Fluides rhéologiques
Les fluides rhéologiques, contrairement aux fluides thixotropes, sont très rares et leur viscosité augmente avec le temps, c'est-à-dire qu'ils deviennent plus visqueux après agitation ou perturbation. Cette propriété peut être liée à l’établissement de la microstructure du matériau sous cisaillement continu.
Exemples et applications
Un exemple de fluide rhéologique est celui de certaines boues de gypse. Lorsqu'on les remue continuellement, la viscosité augmente progressivement. De plus, certains matériaux utilisés pour la lubrification entrent également dans cette catégorie.
Actuellement, des recherches sur les matériaux rhéologiques sont en cours, en particulier sur les matériaux antichoc et les blindages, et à l'avenir, ces matériaux pourraient offrir des avantages significatifs dans divers domaines.
Applications en dynamique des fluides
Qu'il s'agisse de fluides thixotropes ou rhéologiques, la compréhension de leurs propriétés fondamentales a un impact important sur la recherche scientifique et la vie quotidienne. Par exemple, le domaine médical peut utiliser les propriétés de ces fluides pour améliorer les traitements des patients, tandis que la production industrielle deviendra également plus efficace grâce à l’application de ces fluides.
Des équipements sportifs à la sécurité automobile, les fluides rhéologiques et thixotropes ont des applications dans tous les domaines, des équipements sportifs à la sécurité automobile, et les recherches futures pourraient ouvrir de nombreuses nouvelles possibilités dont nous ne sommes pas encore conscients.
En étudiant de plus près le comportement de ces fluides, pouvons-nous trouver des propriétés « épaississantes » sous-utilisées dans notre vie quotidienne qui peuvent améliorer nos produits et nos technologies ?
