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Zwei verschieden flüssige Flüssigkeiten fließen aus zwei Behältern.

Mit Schallwellen die Zähigkeit messen

Honig fließt anders als Wasser. Und die Gelenksflüssigkeit im Knie anders als das Schmiermittel im Motor. Entscheidend für das Fließverhalten von Flüssigkeiten ist ihre Zähigkeit. Forscher haben nun einen neuartigen Sensor für die sogenannte Viskosität entwickelt - er arbeitet mit der Hilfe von Schallwellen.

Technologie 17.03.2014

Den Prototyp wurde von Wissenschaftlern der Technischen Universität (TU) Wien, der Uni Linz und der Donau-Uni Krems entwickelt.

Druck- statt Scherviskosität

Üblicherweise wird nach Angaben der TU Wien die sogenannte Scherviskosität von Flüssigkeiten gemessen. Dabei würden meist große, klobige Instrumente zum Einsatz kommen, die kompliziert zu bedienen und außerdem recht teuer seien. Zudem könnten schon geringste Verschmutzungen an einem nach diesem Prinzip arbeitenden Sensor das Messergebnis verfälschen.

Die Wissenschaftler setzen bei ihrem Sensor dagegen auf die sogenannte Druckviskosität, deren Messung "bisher noch nicht zur Anwendung gekommen ist", sagte Franz Keplinger vom Institut für Sensor- und Aktuatorsysteme der TU Wien.

Zum Einsatz kommen dabei Schallwellen, die tief in die Flüssigkeit eindringen. Je nachdem, wie stark sie dabei gedämpft werden, lässt dies Rückschlüsse auf die Viskosität zu: Je zäher eine Flüssigkeit ist, umso stärker werden die Schallwellen gedämpft.

Interessant für Industrie und Medizin

Ein auf diesem Konzept beruhender Sensor hat laut Keplinger mehrere Vorteile: "Das Prinzip ist sehr robust, lässt sich gut verkleinern und verspricht auch eine kostengünstige Herstellung."

Durch die Messung der Viskosität lassen sich wichtige Aussagen über die Flüssigkeit ableiten, zum Beispiel ob ein Schmiermittel in einer Maschine noch funktioniert oder schon gewechselt werden muss.

Aber nicht nur für die Industrie, auch für die Medizin könnte die Druckwellen-Viskositätsmessung interessant sein, etwa wenn es gelänge, mit einem miniaturisierten Messgerät Gelenksflüssigkeit zu untersuchen.

science.ORF.at/APA

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