Konsistenzdruck

Konsistenzdruck bezeichnet in der Materialwissenschaft den externen Druck, der erforderlich ist, damit ein Material eine bestimmte Konsistenz annimmt oder eine Veränderung seines Fließverhaltens beginnt. Der Begriff wird vor allem im Bereich von Pasten, Cremes, Gele, Slurries und anderen nicht-Newton’schen oder zähen Stoffen verwendet, bei denen die Fließeigenschaften stark von Druck, Feuchtigkeit und Struktur abhängig sind.

Messung und Bestimmung: Der Konsistenzdruck ergibt sich typischerweise aus rheologischen Tests, bei denen der Druck schrittweise erhöht wird, zum Beispiel durch Squeeze-Platten- oder Capillary-Rheometrie oder Druckramptest. Alternativ wird er aus Druck- oder Verfestigungsversuchen abgeleitet, bei denen das Volumen- oder Formverhalten unter konstantem Druck beobachtet wird. Der Wert hängt stark von Temperatur, Feuchtigkeit, Partikelgröße und Bindemittel ab.

Relation zu Fließeigenschaften: Der Konsistenzdruck steht in Zusammenhang mit dem Fließ- oder Festigkeitsverhalten: Er korreliert oft mit dem Yield-Stress oder der Grenzviskosität und markiert den Übergang von einer festeren zu einer fließfähigen Phase.

Anwendungen: In der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie wird der Konsistenzdruck verwendet, um Verpackungsdesign, Pump- und Fördertechnik sowie Haltbarkeit zu bewerten. In der Baustofftechnik dient er der Charakterisierung von Pasten wie Zement- oder Tonmassen. In der Pharmazie hilft er, die Handhabbarkeit von Paste-Formulierungen zu beurteilen.

Begriffe und Unterschiede: Der Begriff ist weniger standardisiert als Yield-Stress und wird oft synonym mit Druckindikatoren für Konsistenz verwendet. Er ist stark kontextabhängig und sollte zusammen mit weiteren rheologischen Kennwerten interpretiert werden.

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