Strukturbildung in gescherten Suspensionen

Für zahlreiche Anwendungen und Verarbeitungsprozesse werden Flüssigkeiten gebraucht, die ein komplexeres Fließverhalten aufweisen als reines Wasser. In der Regel sind dafür gelöste Partikel oder große Moleküle verantwortlich, deren Wechselwirkung untereinander und mit dem Trägerfluid scherverdünnendes oder scherverdickendes Verhalten und die Bildung charakteristischer Mikrostrukturen im Fluid bewirken. Durch Kombination opto-rheologischer Experimente (Holger Steeb, RUB) und entsprechender numerischer Simulationen (Dietrich Wolf, UDE) sollen die Ursache und die Bedingungen dafür geklärt werden, dass sich sphärische Partikel in verdünnten Suspensionen (Newtonsches, scherverdünnendes und scherverdickendes Trägerfluid) in einer Scherströmung in stabilen Ketten anordnen. Nur für wenige Partikel-Fluid-Systeme sind Strukturbildungen bislang physikalisch überhaupt verstanden. Insbesondere ist der Einfluss der nicht-Newtonschen Rheologie des Trägerfluids und der Beladungsdichte mit Partikeln sowie der Effekt von polydispersen Partikelsystemen auf die Strukturbildung in Suspensionen bislang weder systematisch untersucht noch verstanden.

Antragsteller

Universität Duisburg-Essen: Prof. Dr. Dietrich Wolf, Fakultät für Physik

Förderlinie: Projektförderung
Fördermittel: 76.050,00 Euro

Ansprechpartner

Prof. Dr. Dietrich Wolf
Universität Duisburg-Essen
Fakultät für Physik
Theoretische Physik
Lotharstr. 1
47057 Duisburg

Telefon: 0203-379-3327
dietrich.wolf@uni-due.de