초록 |
본 연구에서는 binary suspension에 포함되는 두 가지 종류의 입자 간 affinity의 변화가 slurry 거동에 미치는 영향을 연구하였다. pH 7에서 불안정한 alumina coated silica 를 작은 입자로 고정한 채, 안정하면서 표면 성질이 다른 두 가지 종류의 polystyrene bead를 큰 입자로 사용하는 system을 고안했고, 유변 물성 및 미세 구조의 변화를 살펴 큰 입자와 작은 입자 사이의 affinity가 slurry에 주는 영향을 알아보았다. 같은 농도의 slurry 에서 입자간 affinity가 약한 경우에는 큰 입자 사이를 연결하는 silica로 이루어진 bridge 형성이 두드러졌지만, affinity가 강할 때는 silica들이 bridge 형성 보다는 주로 큰 입자의 표면을 덮는 현상을 보였고, 미세 구조 image 분석 등을 통해 이러한 현상에 대한 이유에 대해서 분석했다. 다양한 조성에서의 실험을 통해, 작은 입자와 큰 입자의 농도에 따라 gel 구조 형성 등의 상태 변화가 일어나는 지를 phase map을 통해 살펴 보았고 affinity가 slurry의 phase transition에도 영향을 줌을 확인했다. 본 연구는 서로 다른 두 입자 간의 affinity가 binary suspension에 어떤 영향을 주는 지에 대한 예측과 산업에서 사용되는 다양한 slurry 상태들에 대한 insight를 제공한다. |