Brandenburgische Technische Universität Cottbus Konstruktion und ...

Die Vorteile des Verfahrens liegen in einer großflächigen Erfassung der Messwerte
an Ebenen oder in einer Richtung gekrümmten Flächen bei einer hohen örtlichen
Auflösung.
Bei diesem Messverfahren wird der Kühlluft hochkonzentriertes Ammoniak NH3
mit einem Reinheitsgrad von 99,8 % in einer Volumenkonzentration von etwa 2 %
beigemischt. Der Feuchtigkeitsgehalt der Trägerluft muss mindestens 60 % betragen.
Auf die Oberfläche des Messobjektes, in diesem Fall das Turbinenschaufelmodell,
wird mit leicht lösbarem Flüssigklebstoff eine Diazo-Folie (Marke: Tepa-
Ahlborn 312.3) aufgeklebt. Diese etwa 100 µm dicke Folie enthält Mangan-2-
Chlorid den chemischen Reaktionspartner für das Ammoniak. Die Folie enthält
noch eine Reihe anderer Chemikalien wie chemische Koppler, Kontrastverstärker,
Feuchtigkeitsreduktoren und zu einem nicht unerheblichen Teil lichtempfindliche
Diazoniumverbindungen.
Beim Kontakt der feuchten, mit Ammoniak versetzten Kühlluft laufen in erster Linie
zwei wichtige Reaktionen ab. Zuerst sorgt das Wasser in der Luft dafür, dass sich
die organischen und anorganischen Säuren, mit denen die Folie beschichtet ist,
um eine Reaktion vor Versuchsbeginn zu verhindern, zersetzen. Dieser Vorgang
lässt sich durch eine noch höhere Luftfeuchte der Kühlluft noch beschleunigen.
Die zweite und ausschlaggebende Reaktion für diesen Versuch ist die Reaktion
des Mangan-2-Chlorid mit dem Ammoniak. Es bildet sich dunkelbraunes Manganchlorid.
Die Intensität der auftretenden Verfärbung ist von der Konzentration des
Ammoniak an der entsprechenden Stelle abhängig.
Um die Reaktionsfähigkeit der Folie nach Versuchsende zu stoppen, wird sie mit
UV-Licht bestrahlt, dieses macht die lichtempfindlichen Diazoniumverbindungen
reaktionsunfähig.
Abbildung 11 verfärbte Diazo-Folie nach einem Versuch
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