Angesichts der Schwierigkeit, das Wachstum von Blasen in Mikrokanälen von Zweiphasen-Wärmetauschern zur thermischen Verwaltung flexibler Elektronik sichtbar zu messen, schlägt dieser Artikel eine Methode zur Echtzeit-Strommessung auf Einblasen-Skala basierend auf dem Unterschied in der Elektrolytleitfähigkeit zwischen Gas und Flüssigkeit vor (RTECM-Methode). In Kombination mit der Visualisierung der dreistufigen Entwicklung der Einzelblase im Mikrokanal – Ausdehnung, Streckung und Entweichen – wurde eine theoretische Methode zur Ableitung des Blasendurchmessers und der Länge aus dem Widerstand entwickelt, mit einer maximalen Abweichung von 13,4%. Weiterhin wurde die RTECM-Methode mit herkömmlichen visuellen Messmethoden verglichen und zeigte eine empfindliche Stromauflösung (10^-11 A), die die Begrenzungen der Auflösung und Bildrate von Hochgeschwindigkeitskameras überwindet. Die RTECM-Methode kann die anfängliche Blasengröße, die maximale Ausdehnung in Mikrokanal und die Entweichgeschwindigkeit durch kleine Stromänderungen detektieren. Abschließend wurde eine Sensitivitätsanalyse der Kanalstrukturabmessungen und der Leitfähigkeit der Lösung durchgeführt.

Zweiphasenfluss in Mikrokanälen; Blasenskala; Stromänderung; Echtzeitmessung; Sensitivitätsanalyse