Dilatanten begrijpen: niet-Newtoniaanse vloeistoffen met unieke eigenschappen

Dilatant is een term die wordt gebruikt om een stof te beschrijven die een niet-Newtons vloeistofgedrag vertoont, met name een afname van de viscositeit bij blootstelling aan een toename van de schuifspanning of de mate van vervorming. Met andere woorden: naarmate de kracht die op de stof wordt uitgeoefend toeneemt, neemt de viscositeit ervan af, waardoor deze gemakkelijker kan stromen. Dilatanten bestaan doorgaans uit mengsels van deeltjes, zoals silica of aluminiumoxide, die in een vloeibaar medium zijn gesuspendeerd. Bij blootstelling aan schuifspanning bewegen de deeltjes langs elkaar, waardoor de vloeistof dunner wordt en de viscositeit afneemt. Dit gedrag is tegengesteld aan dat van Newtoniaanse vloeistoffen, die een constante viscositeit vertonen, ongeacht de hoeveelheid toegepaste schuifspanning. Dilatanten hebben verschillende unieke eigenschappen die ze bruikbaar maken in verschillende industriële en technologische toepassingen. Ze kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt als verdikkingsmiddelen in boorspoelingen, waar hun vermogen om te verdunnen en gemakkelijk te vloeien onder hoge druk gunstig is voor het handhaven van de stabiliteit van de boorput. Ze kunnen ook worden gebruikt in coatings en lijmen om hun prestaties en duurzaamheid te verbeteren. Bovendien zijn dilatanten onderzocht op hun potentiële gebruik in biomedische toepassingen, zoals medicijnafgiftesystemen en weefselmanipulatiesteigers. Over het geheel genomen zijn dilatanten een interessante klasse materialen die niet-Newtons vloeistofgedrag vertonen en een breed scala aan potentiële toepassingen hebben.