تجمع ذرات
مراحل اولیه

تعادل کلوئیدی به خوبی پراکنده شده از ذرات جدا شده فردی است و با نیروهای بین ذرات خللی تثبیت شده‌است. هنگامی که نیروهای رقیق کننده از طریق افزودن یک انعقاد ضعیف می‌شوند، ذرات شروع به جمع شدن می‌کنند. در ابتدا، تشکیل دوبل A 2 از انه A 1 با مطابق طرح تشکیل می‌شوند ذرات شروع به جمع شدن می‌کنند.
در مرحله اولیه روند تجمع، تعلیق عمدتاً شامل مونومرهای ذرات و برخی از دیمرها است. میزان این واکنش با ضریب تجمع k مشخص می‌شود. از آنجا که تشکیل دوبل یک فرایند فرایند مرتبه دوم است، واحدهای این ضرایب m 3 s -1 هستند زیرا غلظت ذرات به صورت ذره در واحد حجم (m -3) بیان می‌شود. از آنجایی که میزان انباشتگی مطلوب برای اندازه‌گیری دشوار است، اغلب به صورت بدون بعد W = kfast / k بیان می‌شود. kfast ضریب تجمع در رژیم سریع است و k ضریب در شرایط مورد علاقه، اغلب به بعد نسبت ثبات W = K اشاره سریع / K که در آن k سریع ضریب نرخ تجمع در رژیم سریع است، و k ضریب در شرایط مورد نظر و مشخص است. نسبت ثبات نزدیک به وحدت در رژیم سریع است، افزایش در رژیم آهسته و زمانی که سوسپانسیون پایدار است بسیار بزرگ می‌شود.
هنگامی که پتانسیل تعامل بین ذرات کاملاً جذاب است، فرایند تجمع تنها توسط حرکت براونی ذرات محدود می‌شود،DLA اشاره به تجمع محدود سریع، سریع یا انتشار دارد. هنگامی که پتانسیل تعامل یک مانع متوسط را نشان می‌دهد، تجمع توسط این واقعیت آهسته می‌شود که تلاش‌های متعدد برای غلبه بر این مانع ضروری است. RLA به تجمع محدود آهسته یا واکنش اشاره می کند. تجمع را می‌توان با تغییر غلظت نمک، pH یا افزودنی دیگری تنظیم کرد. از آنجا که انتقال از تجمع سریع تا آهسته در یک محدوده غلظت محدود اتفاق می‌افتد،CCC به غلظت به عنوان غلظت انعقاد حیاتی اشاره دارد.
ذرات کلوئیدی اغلب در آب غوطه ور می‌شوند. در این حالت، یک بار سطحی به وجود می‌آیند و یک لایه الکتریکی دو لایه در اطراف هر ذره تشکیل می‌شود. همپوشانی بین لایه‌های پخش شده از دو ذره نزدیک، باعث ایجاد پتانسیل متقابل دو لایه می‌شود که منجر به تثبیت ذرات می‌شود. هنگامی که نمک به سوسپانسیون اضافه می‌شود، انفجار دو لایه الکتریکی نمایش داده می‌شود و جاذبه واندر دروالس غالب می‌شود و باعث تجمع سریع می‌شود. شکل سمت راست نشانگر وابستگی معمول نسبت ضریب پایداری W نسبت به غلظت الکترولیت است، بدین ترتیب رژیم‌های تجمع آهسته و سریع نشان داده می‌شوند.
جدول زیر خلاصه ای از محدوده CCC برای خالص یونی ضد آن است. شارژ در واحدهای شارژ ابتدایی بیان می‌شود. این وابستگی، قاعده شولتز-هاردی را نشان می‌دهد، CCC به عنوان قدرت ششم قدرت شارژ با یون متفاوت است. CCC تا حدودی بستگی به نوع یون دارد، حتی اگر شارژ همان هزینه را داشته باشد. این وابستگی ممکن است منعکس کننده خواص ذرات مختلف یا وابستگی‌های مختلف یون به سطح ذرات باشد. از آنجا که اغلب ذرات به‌طور غیر منفی شارژ می‌شوند، کاتیونهای چند فلزی نشان دهنده کلاژنها بسیار مؤثر هستند.
| ردیف | CCC (× -3 -3 مول / لیتر) |
| --- | --- |
۱: ۵۰–۳۰۰
۲: ۲–۳۰
۳: ۰٫۰۳–۰٫۵
جذب گونه‌های مخالف شارژ (به عنوان مثال، پروتون‌ها، به‌طور خاص جاذب یون‌ها، سورفکتانت‌ها یا پلی الکترولیت‌ها) ممکن است تعلیق ذرات را از طریق خنثی سازی شارژ بی‌ثبات کنند یا آن را با افزایش هزینه شارژ کنند، که منجر به تجمع سریع در نزدیکی نقطه خنثی شدن شارژ می‌شود از آن.
تفسیر کمی از ثبات کلوئیدی در ابتدا در قالب تئوری DLVO صورت پذیرفت. این نظریه تأیید رژیم‌های تجمع آهسته و سریع را می‌دهد، گرچه در رژیم آهسته وابستگی به غلظت نمک اغلب پیش‌بینی می‌شود که بسیار قوی تر از تجربیات مشاهده شده‌است. نظریه Schulze-Hardy نیز می‌تواند از نظریه DLVO حاصل شود.
مکانیسم‌های دیگر تثبیت کلوئید به‌طور مساوی امکان‌پذیر است، به خصوص، شامل پلیمرها. پلیمرهای جذب شده یا پیوندی ممکن است یک لایه محافظ در اطراف ذرات تشکیل دهند، باعث ایجاد نیروهای منفذ استریک شده و منجر به تثبیت استریک در مورد پلی کربوکسیلات اتر (PCE)، آخرین نسل از فوق‌العاده پلاستیسایزر شیمیایی که به‌طور خاص برای افزایش کارایی بتن طراحی شده‌است در حالی که محتوای آب آن را کاهش می‌دهد تا خواص و دوام آن بهبود یابد. وقتی که پلیمرهای زنجیری به‌طور آزاد جذب می‌شوند، یک زنجیره پلیمری ممکن است دو ذره را به هم متصل کند و باعث ایجاد نیروهای پایدار شود. این وضعیت به عنوان «جابجایی پل» نامیده می‌شود.
هنگامی که تجمع ذرات تنها توسط انتشار منتشر می‌شود، یک اشاره به تجمع پرکینتیک است. جمع شدن می‌تواند از طریق استرس برشی افزایش یابد (به عنوان مثال، هم زدن). مورد دوم، تجمع اورتوکینتیک نامیده می‌شود.