Структурно-механические свойства сычужного сгустка (часть 1)


Качество сычужного сгустка прежде всего характеризуется механическими показателями; твердостью, упругостью, эластичностью, пластичностью, вязкостью. Твердость - это способность тела сопротивляться сжатию; упругость - способность быстро возвращаться в исходное состояние после снятия нагрузки; жесткость - сопротивляемость деформациям сдвига; эластичными называют тела, способные под действием внешних сил к большим остаточным деформациям, которые в отличие от упругих деформаций исчезают после снятия нагрузки не сразу, а в течение определенного, иногда довольно продолжительного времени; пластичность - способность к необратимым деформациям, т. е. к деформациям, которые остаются после снятия нагрузки; вязкость характеризует способность жидких и твердых тел сопротивляться перемещению одного слоя по отношению к другому под действием внешних сил; текучесть - свойство, противоположное вязкости, обладающее им тело при постоянном напряжении непрерывно деформируется; прочность определяется минимальными напряжениями, при которых структура разрушается.
Механические свойства определяются химическим составом геля, взаимосвязью компонентов геля друг с другом, количеством и прочностью связей между ними, т. е. составом и структурой геля, в связи с чем эти свойства обычно называют структурно-механическими. Количественно они характеризуются реологическими показателями. Реологические показатели характеризуют связь между напряжением (отношением внешних сил к площади поперечного вектору этих сил сечения) и величиной вызываемых этими напряжениями относительных деформаций. Так, сопротивляемость сдвигу характеризуется модулем сдвига (G), который равняется отношению напряжения сдвига (δ) к деформации сдвига (γ); вязкость -коэффициентом вязкости, равным отношению напряжения сдвига к скорости деформации (j). Сычужный сгусток обладает вязкоэластичными свойствами, т. е. обладает свойствами твердого и жидкого тела, поэтому для характеристики его свойств нужны несколько реологических показателей. Чаще всего для этого используют модуль сдвига и коэффициент вязкости. Существует корреляционная связь между эффективной вязкостью и модулем сдвига, поэтому по изменению этих величин можно судить об изменении прочности сгустка.