Viskoelastisches Verhalten und Struktur konzentrierter Kaolinsuspensionen mit negativer Normalspannung

• Antragsteller: Professor Dr. Hans-Jörg Mögel
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 167682780

Konzentrierte Kaolinsuspensionen zeichnen sich durch ein komplexes nicht-newtonsches Fließverhalten aus, das durch scherinduzierte Änderungen der Mikrostruktur der Suspension hervorgerufen wird. Eine außergewöhnliche Besonderheit konzentrierter Kaolinsuspensionen ist das Auftreten einer beträchtlichen negativen ersten Normalspannungsdifferenz unter bestimmten mechanischen Belastungsbedingungen. Mehrere Effekte der Zeitabhängigkeit negativer Normalspannungen sowie deren Korrelation mit anderen rheologischen Eigenschaften unter verschiedenen Belastungsbedingungen wurden von uns gefunden. Im geplanten Forschungsvorhaben sollen die negativen Normalspannungseffekte von Kaolinsuspensionen systematisch als Funktion der Belastungsdauer, der Belastungsart und der Suspensionszusammensetzung im Kegel/Platte- und Platte/Platte- System untersucht und mit anderen rheologischen Größen korreliert werden. Durch ergänzende Röntgenbeugungs- und Röntgenkleinwinkelmessungen und rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen sollen Hinweise auf scherinduzierte Strukturänderungen in den Suspensionen erhalten und für die strukturkinetische makrorheologische Modellierung genutzt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen