Dilatant, Dilatanz

In der Rheologie bezeichnet man ein Fluid als dilatant, wenn seine scheinbare Viskosität mit steigender Schergeschwindigkeit zunimmt. Solche Systeme werden auch als shear-thickening Fluide bezeichnet. Ein häufig verwendetes Modell ist das Potenzgesetz (Ostwald-de-Waele-Modell):

η = K · γ′ exp (n – 1)

• η: scheinbare Viskosität
• γ′: Schergeschwindigkeit
• K: Konsistenzindex
• n: Fließindex, bei dilatanten Systemen n > 1.

Für n > 1 steigt die Schubspannung überproportional mit der Schergeschwindigkeit; die Viskosität wächst dann mit der Schergeschwindigkeit.

Bei Mischen von Feststoff können hochgefüllte Suspensionen oder pastöse Agglomerate dilatantes Verhalten zeigen. Dies führt zu steigenden Antriebs-Drehmomenten und Kräften bei höheren Misch- oder Fördergeschwindigkeiten und muss bei der Auslegung von Antrieben und Werkzeuggeometrien berücksichtigt werden.

In amixon®-Apparaten können nahezu alle Stoffkonsistenzen genau homogenisiert werden. Dazu gehören dilatante, strukturviskose, gut fließende und schlecht fließende Pulver.