Fourier-Transformations-Infrarot-Spektrometer (FTIR)

• Subject Area: Fluid Mechanics, Technical Thermodynamics and Thermal Energy Engineering
• Term: Funded in 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 179833559

Am Institut für Wärmetechnik und Thermodynamik werden thermophysikalische Stoffeigenschaften bestimmt - und zwar überwiegend im Hochtemperaturbereich, wo der Strahlungstransport die Wärmeleitung dominiert. In solchen Fällen gibt es (mindestens) zwei unterschiedliche Problemstellungen:• Die effektive Wärmeleitfähigkeit feinporöser Materialien (z.B. Dämmstoffe, insbesondere auch Nanomaterialien) kann zwar beispielsweise mit Plattenapparaturen gemessen werden, der Strahlungsbeitrag solch komplexer Strukturen lässt sich jedoch nicht zuverlässig ermitteln.• Die Messung der effektiven Wärmeleitfähigkeit hochporöser keramischer oder metallischer Schäume stößt dagegen auf prinzipielle Schwierigkeiten. Die Beurteilung des Wärmetransportverhaltens kann nur bei Kenntnis der strahlungsoptischen Eigenschaften erfolgen.Die theoretische Bestimmung der Strahlung in inhomogenen Stoffen (z. B. feuerfeste Materialien) erfolgt auf der Grundlage der Mie-Theorie. Dafür wird der Extinktionskoeffizient benötigt, der mit Hilfe des beantragten FTIR-Spektrometersystems aus Transmission und Reflexion ermittelt werden kann. Mit den nun bekannten Strahlungstransporteigenschaften ist die Charakterisierung der o.g. Wärmetransportvorgänge in porösen Medien möglich.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Instrumentation Group: 1830 Fourier-Transform-IR-Spektrometer
• Applicant Institution: Technische Universität Bergakademie Freiberg
• Leader: Professor Dr.-Ing. Ulrich Groß