Tixotropi ( tixotropi ) (från grekiskan θίξις - beröring och τροπή - förändring) - förmågan att minska viskositeten (tunna) från mekanisk verkan och öka viskositeten (tjockna) i vila. Vissa geler eller vätskor som är tjocka eller trögflytande under statiska förhållanden kommer att flyta (bli tunnare, mindre trögflytande) med tiden när de skakas, skakas, klipps eller på annat sätt belastas (tidsberoende viskositet). De tar sedan en bestämd tid för att återgå till ett mer trögflytande tillstånd [1] .
Viskositeten hos vissa vätskor under konstanta omgivningsförhållanden och skjuvhastighet förändras med tiden. Om vätskans viskositet minskar med tiden, kallas vätskan tixotropisk, om den ökar - reopex .
Båda beteendena kan inträffa både tillsammans med ovanstående typer av vätskeflöde och endast vid vissa skjuvhastigheter. Tidsintervallet kan variera mycket för olika ämnen: vissa material når ett konstant värde på några sekunder, andra på några dagar. Reopex-material är ganska sällsynta, till skillnad från tixotropa material, som inkluderar smörjmedel, viskösa tryckfärger och borrvätskor [2] .
Vissa författare anser att skjuvförtunning ( pseudoplasticitet ) är ett specialfall av tixotropt beteende, eftersom det alltid tar en tid som inte är noll för att återställa vätskans mikrostruktur till sitt ursprungliga tillstånd. Men när återhämtningen av viskositeten från en störning är mycket snabb, är det observerade beteendet klassisk skjuvförtunning eller pseudoplasticitet , eftersom när skjuvningen väl har tagits bort återgår viskositeten till det normala. När en viss tid krävs för att återställa viskositeten observeras ett tixotropt beteende [6] .
Ett exempel är ketchup. Ketchup är ett utmärkt exempel på ett skjuvförtunnande material som är trögflytande i vila men flyter med en hastighet när det rörs om genom att klämma, skaka eller slå i flaskan. Så fort ketchupen slutat skaka blir den nästan omedelbart trögflytande . Om det tog längre tid för ketchup att bli trögflytande skulle den anses vara tixotropisk. När man beskriver vätskors viskositet är det därför användbart att skilja mellan skjuvförtunnande ( pseudoplastiskt) beteende och tixotropiskt beteende, där viskositeten vid alla skjuvhastigheter minskar under en tid efter blandning: båda dessa effekter kan ofta observeras separat i samma vätska [7] .
Tixotropi förknippas med silt och leror. Ju mer du slår i träsket, desto större motstånd. Vissa leror är tixotropa och deras beteende är av stor betydelse inom anläggnings- och geoteknik. Jordskred är bevis på detta fenomen, som jordskred som är vanliga på klipporna runt Lyme Regis och Aberfan-högkatastrofen i Wales . Likaså är en lahar jord som kondenserats av ett vulkanutbrott som stelnar snabbt efter att det har stannat. Borrvätskor som används för geotekniska ändamål kan vara tixotropa.
Vissa leravlagringar som hittats under grottutforskning uppvisar tixotropism: en initialt fast lerbank blir flytande och släpper ut fukt när den grävs eller på annat sätt störs. Dessa leror har avsatts i det förflutna av låghastighetsflöden som tenderar att avsätta finkorniga sediment.
En tixotrop vätska visualiseras bäst med ett skovelblad nedsänkt i lera. Tryck på paddeln resulterar ofta i en högviskös (hårdare) tixotrop vätska på högtryckssidan av paddeln och en lågviskös (mycket tunn) tixotrop vätska på lågtryckssidan av paddeln. Flödet från högtryckssidan till lågtryckssidan av skovelbladet är icke-newtonskt. (dvs. vätskehastigheten är inte proportionell mot kvadratroten av tryckfallet över årbladen).
Tikotropisk lerlösning, funnit tillämpning vid konstruktion av nedre strukturer av öppen typ (i Ryssland kallas det en tixotropisk jacka ). Lösningen hälls i springan mellan bergväggen i gruvschaktet (gropen) och den yttre ytan av strukturen [8] .
För siltig jord och lera bör känslighet (English Sensitivity), tixotropi (English Thixotropy) och aktivitet (English Activity) särskiljas. [9] . När leror med flockade partiklar förlorar styrka på grund av brott eller övergjutning. Förlusten av styrka beror delvis på den irreversibla förstörelsen av strukturen och omorienteringen av molekyler i det adsorberade skiktet. Förlusten av styrka under förstörelsen av strukturen kan inte återställas över tiden. Den omformade jorden, som lämnas orörd vid samma vattenhalt, återfår dock en del av styrkan på grund av den gradvisa omorienteringen av de adsorberade vattenmolekylerna. Detta fenomen med att förlora styrka-ökande styrka utan förändring i volym eller vattenhalt kallas "tixotropi". Man kan också säga att det är "en mjukgörande process som orsakas av övergjutning följt av en tidsberoende återgång till det ursprungliga fasta tillståndet". Ju högre känslighet, desto större tixotropisk härdning. Graden av ökning av styrkan beror på typen av lermineral. Ett mineral som absorberar en stor mängd vatten i en gallerstruktur, som montmorillonit, har en större tixotrop effekt än andra stabila lermineraler. Tixotropi har viktiga tillämpningar i samband med pålningsoperationer. Den momentana friktionshållfastheten hos tixotrop lera i drivna pålar är mindre jämfört med friktionshållfastheten efter en månad på grund av den ökade hållfastheten över tiden.