Optische Diagnostik für Energie- und Materialprozesse

von FoKo

FIW

MBVT-Kolloquium

Im Rahmen des MBVT-Kolloquiums der Abteilung Maschinenbau und Verfahrenstechnik stellte Prof. Dr. Sebastian A. Kaiser (Fachgebiet: Reaktive Fluide) am 3. Dezember 2025 aktuelle Forschungsarbeiten aus seiner Arbeitsgruppe vor. Unter dem Titel „Optical diagnostics for energy and materials processes“ zeigte er, wie moderne bildgebende, oft laserbasierte Messtechniken genutzt werden, um komplexe, dynamische Vorgänge in reaktiven Strömungen sichtbar und quantitativ analysierbar zu machen.

Ein Schwerpunkt des Vortrags lag auf der Untersuchung von Kavitation und deren Auswirkungen auf technische Oberflächen. Anhand von Hochgeschwindigkeitsaufnahmen wurde deutlich, wie einzelne Kavitationsblasen in der Nähe von Festkörperoberflächen kollabieren und dabei mikroskopische Oberflächenschäden verursachen können. Ergänzt wurden diese Experimente durch neuartige Messkonzepte im Nanometerbereich, mit denen sich Vorgänge direkt an der Grenzfläche zwischen Flüssigkeit, Gas und Festkörper erfassen lassen.

Darüber hinaus präsentierte Prof. Kaiser bildgebende Messmethoden für die Spray-Flame-Synthese von Nanopartikeln. Gezeigt wurde unter anderem, wie sich mit hochauflösender Tropfenvisualisierung thermisch induzierte Tropfenzerfallsprozesse nachweisen und statistisch auswerten lassen, was einen entscheidender Baustein für das Verständnis und die Optimierung von Syntheseprozessen für funktionale Nanomaterialien darstellt. Weitere Beispiele betrafen Aerosol-Mischung, Verschleißpartikel aus Bremsen sowie Anwendungen in Verbrennungsmotoren und bei kohlenstoffarmen Kraftstoffen.

Der Vortrag stieß auf reges Interesse bei Studierenden, Promovierenden und Professor:innen, die im Anschluss die Gelegenheit zu Fragen und fachlichem Austausch nutzten. Das MBVT-Kolloquium bestätigt damit erneut seine Rolle als Plattform für die Vorstellung aktueller Forschungsarbeiten aus der Abteilung und für die Vernetzung innerhalb der Fakultät für Ingenieurwissenschaften.

Ausblick: Letzter Kolloquiumstermin im Wintersemester 2025/2026

Der letzte Termin des MBVT-Kolloquiums in diesem Wintersemester findet statt am:

• Mittwoch, 14.01.2026, 12:15-13:00 Uhr
• Ort: NanoEnergieTechnikZentrum (NETZ), Seminarraum 2.42, Campus Duisburg
• Referentin: Prof. Dr. Jutta Geldermann (ABWL und Produktionsmanagement)
• Thema: „Operations Research und Ökobilanzierung“

Alle Mitglieder der Abteilung MBVT sowie Interessierte sind herzlich eingeladen. Eine Anmeldung ist nicht erforderlich.