Untersuchung der Eignung von Schallabsorptionsmessungen zur Charakterisierung poröser Festkörper (EUProfil)
Drittmittelprojekt mit Industriebeteiligung

Prof. Dr.-Ing. Rhena Krawietz

Prof. Dr. rer. nat. habil. Grit Kalies
Dipl.-Ing. Johannes Winter

Als Standardmethoden zur Charakterisierung der Porosität von Festkörpern werden heute die Gasadsorption und die Quecksilberporosimetrie eingesetzt. Beide Methoden können invasiv sein in dem Sinne, dass die zu vermessenden Festkörper während der Messung verändert werden. So können Gasmoleküle z. B. zu einem Quellen oder Schwellen des Festkörpergefüges führen bis hin zu Fest-Fest-Phasenumwandlungen bei flexiblen Materialien. Die Quecksilberintrusion wiederum kann das Material infolge der nötigen Intrusionsdrücke zerstören.
Es besteht ein großes Interesse, diese Methoden zu ergänzen oder ganz durch nicht-invasive, zerstörungsfreie und zugleich umweltschonende Methoden zu ersetzen. Das betrifft insbesondere die Quecksilberporosimetrie, da Quecksilber stark giftig ist. Ein vielversprechender Kandidat ist dabei die nicht-invasive Schallabsorption. Bei ihrem Eintritt in das Porensystem und ihrer Reflexion an Grenzflächen verändern Schallwellen den Festkörper weit weniger als Gasmoleküle oder Quecksilber.
Im Projekt soll erforscht werden, inwieweit die Schallabsorption genutzt werden kann, dezidierte Informationen über die porösen Festkörper zu gewinnen. Mit einer an der HTW im Jahr 2018 bereits neu erworbenen State-of-the-art-Schallabsorptionsanlage soll der Zusammenhang zwischen Schallabsorptions- und Schalldämmeigenschaften und den strukturellen und energetischen Parametern poröser Festkörper ermittelt werden.


SMWK

3P Instruments und DBI Gas- und Umwelttechnik Leipzig Institut für Anorganische Chemie, Universität Leipzig Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Amsterdam University Marie-Curie-Sklodowska University Lublin Northwestern University Illinois
Internationale Kooperation

01.04.2019 bis 31.12.2021