Leitfähigkeitsmessung
Administration
Bearbeiter: Dipl.-Ing. Muhammad Ziauddin
Projektleiter: Dr.-Ing. Sascha Heitkam
Laufzeit: 05/2020 - 04/2023
Finanzierung: DFG / Emmy-Noether
Projektbeschreibung
Die elektrische Leitfähigkeit eines Schaum ist ein direktes Maß für den Flüssigkeitsgehalt. Daher verwenden wir verschiedene Methoden um die Leitfähigkeit des Schaums mit zeitlicher und ggf. räumlicher Auflösung zu messen.
Der einfachste Ansatz sind Elektrodenpaare die wandbündig in elektrischen Kontakt mit dem Schaum gebracht werden. Diese Technik ist bereits gut erforscht und kommerzialisiert und wird von uns reproduziert.
Darauf aufbauend entwickeln wir elektrische Impedanztomographie für Schäume. Bei diesem medizinischen Messverfahren werden mehrere Elektroden am Umfang des Schaums angebracht. Zwischen jeweils zwei Elektroden wird ein konstanter Wechselstrom induziert und die Zugehörigen Potentiale an alles Elektroden gemessen. Aus dieser Potentialverteilung lässt sich die Flüssigkeitsverteilung mit guter zeitlicher Auflösung rekonstruieren.
Ausserdem Charakterisieren wir das Wire-Mesh System unserer Partner vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf für die Anwendung in Schäumen. Diese Technik erlaubt die Messung der Flüssigkeitsverteilung mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung. Die Drähte sind jedoch leicht invasiv.
Publikationen
Heitkam, S., and K. Eckert. "Convective instability in sheared foam." Journal of Fluid Mechanics 911 (2021).