Detailseite
Projekt
Deformation, Rollen und Gleiten von Partikeln und Partikelagglomeraten
Antragstellerinnen / Antragsteller
Dr. Günter K. Auernhammer; Professorin Dr. Doris Vollmer
Fachliche Zuordnung
Chemische und Thermische Verfahrenstechnik
Förderung
Förderung von 2010 bis 2016
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 169884492
Um von den Wechselwirkungen zwischen einzelnen Partikeln auf das makroskopische Verhalten granularer Materie zu schließen, sind Vergröberungsschritte auf verschiedenen Zeit- und Längenskalen notwendig. Zu den Herausforderungen in drei-dimensionalen Systemen gehören immer noch die genaue Kenntnis von Bewegung und Deformation der Partikel, die Visualisierung der Kraftlinien und die Bestimmung der Roll- und Gleitreibungskoeffizienten. Mit einer Kombination aus piezomechanischer Scherzelle und (polarisations-abhängiger) konfokaler Mikroskopie wollen wir nicht nur die Trajektorien jedes Partikels während mechanischer Deformation größere Agglomerate verfolgen, sondern auch ihre Rotation und Deformation zeitabhängig bestimmen. Parallel dazu wollen wir mit Raster-Kraft-Mikroskopie gekoppelt an konfokale Mikroskopie Kontaktkräfte sowie Roll- und Gleitreibung in der Wechselwirkung weniger Partikel vermessen. Folgende Fragen sind dabei zentral. Wie deformieren sich die Partikel und Partikelagglomerate unter Scherung oder Kompression und wie hängt dies von der Rauigkeit und den Oberflächeneigenschaften der Partikel ab? Sind Relativbewegungen der Partikel durch Rollen oder Gleiten dominiert? Wie entsteht aus einzelnen sich lösenden Partikel-Partikel-Kontakten eine Scherzone in einem Modellgranulat? Die Ergebnisse sollen mit anderen makroskopischen Messungen (z. B. an Schergeräten) und Simulationen verglichen werden.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
