Viskosität

Die Zähigkeit eines fließfähigen Stoffs bzw. die Eigenschaft eines fließfähigen Stoffs, der gegenseitigen Verschiebung benachbarter Schichten einen Widerstand entgegenzusetzen (Scherung).
Niedrige Viskosität (niedrigviskos) bedeutet eine bessere Fließfähigkeit, hohe Viskosität (hochviskos) eine geringere Fließfähigkeit.
In der Rheologie dienen physikalische Größen, die den mechanischen Widerstand, die Verformung und die Verformungsgeschwindigkeit sowie die Schergeschwindigkeit (Schergefälle) eines Stoffs beschreiben, zur Beschreibung des Fließ- und Verformungsverhaltens.
Viskosimeter zum Ermitteln dieser physikalischen Größen werden entsprechend ihres Messprinzips in zwei Gruppen unterteilt:

• Kapillarviskosimeter, welche die Viskosität aus der Zeit ableiten, die ein bestimmtes Volumen eines fließfähigen Stoffs benötigt, durch eine Kapillare zu strömen
• Rotationsviskosimeter, welche die Kraft bzw. das Drehmoment bei einer bestimmten Schergeschwindigkeit in dem fließfähigen Stoff messen.

Rotationsviskosimetern mit Scherkörpern: Das zu prüfende Material rotiert mit variabler Geschwindigkeit in einem Messtopf.

Kapillarviskosimeter

Präzisere Messungen ermöglichen Rheometer, die auch einen weiteren Einsatzbereich haben.
In der Betontechnologie ist das Fließ- und Verformungsverhalten des Frischbetons entscheidend für seine Konsistenz bzw. Verarbeitbarkeit. Zur Beurteilung des Fließverhalten fließfähiger Gemenge wie Frischbeton im Verarbeitungsprozess zu beurteilen, bedient man sich einfacher empirischer Prüfverfahren, die unkompliziert durchzuführen sind.
Die Viskosität von Zementleim wird mit dem Nadelgerät von Vicat beurteilt. Die Veränderung der Viskosität eines Zementleims über die Zeit dient zur Beschreibung des zeitlichen Ablaufs seines Ansteifens, Erstarrens und Erhärtens. Die Ausgangsviskosität V₀ wird auch als „Normsteife“ bezeichnet. Der Erstarrungsbeginn wird über dass Erreichen der Viskosität V_A und das Erstarrungsende über Erreichen der Viskosität V_E definiert.

Literatur

• Wesche, Karlhans; Berg, Wolfgang vom: Rheologische Eigenschaften von Zementleim und Frischbeton. In: beton 1-1973, S. 21
• Brameshuber, Wolfgang; Bohnemann, Carsten: Einfluss rheologischer Kenngrößen auf den Frischbetondruck. In: beton 7+8/2009, S. 332
• Rickert, Jörg: Zeta-Potential und Rheologie von Zementleimen – Einfluss von Fließmittel sowie Hüttensand und Kalkstein. In: beton 7+8/2010, S. 315, und 9/2010, S. 363
• Kuch, Helmut; Schwabe, Jörg-Henry; Palzer, Ulrich: Formgebung und Verdichtung von Gemengen. Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2012