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Einleitung und Zielsetzung 2
Im experimentellen Teil der Arbeit wurden Aufschäumversuche mit gashaltigen Flüssigkeiten
durchgeführt und die Blasenbildung mit Hilfe von optischen Methoden beobachtet. Weiterhin
wurden mittels Photonenkorrelationsspektroskopie Partikelgrößen im Submikronbereich
gemessen. Um die dynamischen Vorgänge des Stoffaustauschs und somit des Blasenwachs-
tums oder -schrumpfens zu untersuchen, wurden dynamische Oberflächenspannungen gemes-
sen.
Um zwischen Gasresten und Mikroblasen als mögliche Blasenkeime zu unterscheiden, wurde
das Verhalten von Blasenkeimen im Gleichgewicht und nach Druckentlastung modellhaft
berechnet. In diesem Zusammenhang ist der kritische Blasendurchmesser von besonderer
Bedeutung. Der kritische Blasendurchmesser stellt die Mindestgröße dar, ab der ein Blasen-
keim anwächst. Hierzu wurde ein einfaches Modell vorgeschlagen, das dazu beiträgt, die
Stabilität von Blasenkeimen und das Verhalten bei Druckentlastung zu erklären. Die physika-
lischen Parameter Druck, Temperatur, Gaskonzentrationen und Oberflächenspannung wurden
variiert und deren Einfluss auf den kritischen Blasendurchmesser aufgezeigt. Somit ist es
möglich, die Aktivität von Blasenkeimen zu bestimmen und einen Überblick über
Blasenkeimanzahlen zu erhalten. Anhand der experimentellen Ergebnisse wurden die ent-
wickelten Modelle zum Blasenwachstum überprüft und diskutiert.