Inst. Werkstoffwissenschaften und -technologien

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Recent Submissions
Real-time direct transmission electron microscopy imaging of phase and morphology transformation from solid indium oxide hydroxide to hollow corundum-type indium oxide nanocrystallites

Schlicker, Lukas ; Popescu, Radian ; Bekheet, Maged F. ; Doran, Andrew ; Gerthsen, Dagmar ; Gurlo, Aleksander (2019-05-31)

A time-resolved series of high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) images are used to monitor phase and morphology transformation of rod-like and spherical particles with the initial orthorhombic InOOH phase in situ under continuous illumination with high-energy electrons in a transmission electron microscope. For both particle types, the electron-beam irradiation induces a fast...

Optimierung des Eigenschaftsprofils von schmelzgesponnenen Polylactid-Multifilamentgarnen

Tarkhanov, Evgueni (2019)

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Optimierung des Schmelzspinnverfahrens zur Herstellung von Polylactid (PLA) - Multifilamentgarnen, die ein textil - physikalisches Eigenschaftsprofil aufweisen, das im Bereich von kommerziellen technischen Fasern liegt. Unter Variation des Verstreckprofils, der Temperaturführung (Extrusions- und Galettentemperatur), der Fördermenge, der Düsengeometri...

Untersuchung magnetischer Streufelder in einem inhomogen verformten Baustahl mittels passiv-magnetischer Prüfverfahren

Sonntag, Nadja (2019)

Die Metal Magnetic Memory (MMM) Methode ist ein standardisiertes, zerstörungsfreies Prüfverfahren, das für die Detektion von lokal geschädigten Materialbereichen in ferromagnetischen Bauteilen oder Proben verwendet wird. Es basiert auf der Annahme lokaler magnetoelastischer Wechselwirkungen an Spannungskonzentrationsstellen, die schwache magnetische Streufelder an den geschädigten Prüfkörper¬ob...

Development of in situ methods for process monitoring and control and characterization of Cu-Zn-Sn-S based thin films

van Duren, Stephan (2019)

In recent years, kesterite Cu2ZnSnS4 (CZTS) has become an interesting alternative to copper indium gallium (di)selenide (CIGS) due to its non-toxic and earth abundant constituents. A variety of methods is being used to fabricate kesterite thin films, such as coevaporation, sputtering, electrodeposition, spray pyrolysis and others. Most of them include an annealing step to stimulate elemental mi...

Einfluss der Kompaktierung auf das Schäumverhalten von pulvermetallurgisch hergestellten Metallhalbzeugen

Neu, Tillmann Robert (2019)

Die Herstellung von metallischen Schäumen ist von vielen Einflussfaktoren abhängig. Bei der pulvermetallurgischen Herstellung der Schaumhalbzeuge spielt neben anderen Gegebenheiten auch die Kompaktierung eine wichtige Rolle. Um diesen Einfluss besser zu verstehen, wurden in dieser Arbeit Halbzeuge mit verschiedenen konventionellen Kompaktierungsvarianten (uniaxiales Pressen, Strangpressen und W...

Schädigungscharakterisierung an Faser-Kunststoff-Verbunden im Schwingversuch mittels Röntgenrefraktionstopographie unter Berücksichtigung der Matrixeigenschaften

Müller, Alexander (2019)

In the present thesis different epoxy resin systems were characterized. Two systems with different fracture mechanical properties were selected for the production of equivalent GFRP and CFRP laminates with fiber orientations in 0/90° and ±45°. These laminates were examined for their damage onset and their damage evolution characteristics in tensile tests and fatigue tests with a stress ratio of...

Grundlegende Charakterisierung des Strangpressprozesses pressnahtbehafteter Magnesium - Hohlprofile

Gensch, Felix (2019)

Durch das Strangpressen von Magnesiumwerkstoffen über Kammerwerkzeuge lassen sich komplexere Hohlprofilgeometrien darstellen als durch Verwendung eines Dornes. Jedoch beinhalten so hergestellte Pressprodukte zumeist zwei oder mehrere Längspressnähte, die sich in der Mikrostruktur und daher den mechanischen Eigenschaften lokal vom umgebenden Gefüge unterscheiden können. Daher ist eine Untersuchu...

Creep behavior of a γ′-strengthened Co-base alloy with zero γ/γ′-lattice misfit at 800 °C, 196 MPa

Midtlyng, Jan ; Epishin, Alexander I. ; Petrushin, Nikolay V. ; Link, Thomas ; Nolze, Gert ; Svetlov, Igor L. ; Reimers, Walter (2017)

Deformation and structural behavior of an experimental γ′-strengthened Co-base alloy during creep at 800 °C and 196 MPa have been investigated. The characteristic features of this alloy are zero γ/γ′-lattice misfit and a fine γ/γ′-microstructure. In the initial condition, the γ′-precipitates in this alloy are small (size of about 100 nm), have polyhedral morphology, and are separated by the ver...

Verfahrenstechnische Weiterentwicklung des Fused Layer Manufacturing zur Reduzierung der Anisotropie im Bauteil

Butzke, Jens (2019)

Generative Fertigungsverfahren sind im industriellen Umfeld seit mehr als 30 Jahren ein weitverbreitetes Werkzeug zur Herstellung von Prototypen. Das Fused Layer Manufacturing (FLM) generiert im 2½-dimensionalen Strangablageverfahren Anschauungsmuster aus thermoplastischen Filamenten. Dass dieses Verfahren sich nur sehr eingeschränkt für die Herstellung von Funktionsmustern eignet, liegt in der...

Influence of Hydrolytic and Chemical Treatment on the Mechanical Properties of Aramid and Copolyaramid Fibers

Springer, H. ; Abu Obaid, A. ; Prabawa, A.B. ; Hinrichsen, G. (1998)

Commercial PPTA fibers ( Kevlar 49® and Twaron 1055®) and copolyaramid fibers (Trevar®) are subjected to various hydrolytic and chemical treatments. Tensile mod ulus, tensile strength, and elongation at break are measured, and mechanical property deterioration is compared. Copolyaramid fibers show improved hydrolytic stability and chemical resistance compared to PPTA fibers. The time dependence...

Rheological Conditions for the Development of Fibrils in Blends of Liquid Crystalline and Conventional Polymers

Roetting, O. ; Hinrichsen, G. (1997)

In blends of liquid crystalline polymers (LCP) with conventional thermoplastics, the development of infinite, thin and highly oriented LCP-fibrils is very important for a substantial mechanical reinforcement of the blends. Such fibrils can be produced by processing a coarse mixture of LCP and polyethyleneterephthalate (PET) powders in an extrusion apparatus in which preferentially elongational,...

Quasi-Continuous Fibrils in Blends of Liquid Crystalline and Thermoplastic Polymers at Low LCP Concentration

Roetting, O. ; Hinrichsen, G. (1995)

A new technique for blending liquid crystalline polymers (LCPs) with thermoplastic polymers is described. With poly(ethylene terephthalate) as the matrix and Vectra B950 as the LCP, fibers containing quasi-continuous LCP-fibrils can be produced even when the LCP-concentration is very low (1 wt.-% LCP or less). Fragmentation tests show excellent bonding between the components. The elastic modulu...

Effect of Vinyl and Silicon Monomers on Mechanical and Degradation Properties of Bio-Degradable Jute-Biopol® Composite

Khan, M. A. ; Kopp, C. ; Hinrichsen, G. (2001)

Composites of jute fabrics (Hessian cloth) and Biopol® were prepared by compression molding process. Three types of Biopol® (3-hydroxbutyrate-co-3-hydroxyvalarate) such as D300G, D400G and D600G, depending on the concentration of 3-hydroxyvalarate (3HV) in 3-hydroxbutyrate (3HB) were taken for this purpose. Mechanical properties such as tensile strength (TS), bending strength (BS), elongation a...

Exploiting the features of energy-dispersive synchrotron diffraction for advanced residual stress and texture analysis

Genzel, Ch. ; Denks, I. A. ; Coelho, R. ; Thomas, D. ; Mainz, R. ; Apel, D. ; Klaus, M. (2011)

Responding to a growing interest from the materials science community for residual stress, texture, and microstructure analysis, strong efforts are made to enhance existing and develop novel methods that allow for fast in-situ studies at elevated temperature, measurements under external load, or residual strain, and stress scanning with high spatial resolution. In the paper, energy-dispersive d...

Towards the colonization of Mars by in-situ resource utilization: Slip cast ceramics from Martian soil simulant

Karl, David ; Kamutzki, Franz ; Zocca, Andrea ; Görke, Oliver ; Günster, Jens ; Gurlo, Aleksander (2018-10-11)

Here we demonstrate that by applying exclusively Martian resources a processing route involving suspensions of mineral particles called slurries or slips can be established for manufacturing ceramics on Mars. We developed water-based slurries without the use of additives that had a 51 wt. % solid load resembling commercial porcelain slurries in respect to the particle size distribution and rheo...

Innovative Anwendungen von polymeren Werkstoffen in der Medizintechnik

Müller, Th. ; Käufer, H. (1998)

Das bekannte Prinzip des Kunststoff-Schrumpfschlauches, der bei etwa 120°C eine Formänderung vollzieht, wurde vom Fachgebiet Polymertechnik der TU-Berlin in der Art weiterentwickelt, daß es möglich ist, schon eine Formänderung eines Teiles bei Temperaturen zu erreichen, die im menschlichen Organismus vorliegen können.

Einfluß von Sterilisationsverfahren auf thermoplastische Kunststoffe unter spezieller Berücksichtigung modifizierter Oberflächen

Müller, Thomas ; Käufer, Helmut (1999)

Für Werkstoffe für den Einsatz im Medikalbereich ist die Sterilisationsfähigkeit unabdingbare Voraussetzung. Die gängigen Sterilisationsmethoden rufen bei den meisten polymeren Werkstoffen Veränderungen hervor, die bis hin zur Spaltung der Polymerketten führen können. Speziell die in dieser Arbeit untersuchten, zur Verbesserung der Biokompatibilität modifizierten Oberflächen, die durch ihre sta...

An X-ray tomographic study of rechargeable Zn/MnO2 batteries

Osenberg, Markus ; Manke, Ingo ; Hilger, André ; Kardjilov, Nikolay ; Banhart, John (2018-08-21)

We present non-destructive and non-invasive in operando X-ray tomographic investigations of the charge and discharge behavior of rechargeable alkaline-manganese (RAM) batteries (Zn-MnO2 batteries). Changes in the three-dimensional structure of the zinc anode and the MnO2 cathode material after several charge/discharge cycles were analyzed. Battery discharge leads to a decrease in the zinc parti...

Analyse der Mikrostrukturentwicklung von CuInSe2 mittels in-situ Röntgenbeugung

Stange, Anna Helena (2018)

Die Reduzierung der Absorberschichtdicke auf wenige Mikrometer eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten für die Photovoltaik. Der Verbindungshalbleiter Cu(In,Ga)Se2 (CIGSe) hat sich als besonders geeignet für solche Dünnschichtsolarzellen herausgestellt. Mit CIGSe-Absorbern aus einem mehrstufigen Syntheseprozess werden die bisher höchsten Effizienzen im Bereich der Dünnschichttechnologie erreicht....

Preparation, characterization and electrical properties of nanocomposites based on hyperbranched polymers

Omara, Shereen Said Shabaan (2018)

Nanocomposites based on hyperbranched polymers (HBPs) and layered silicates as nanofillers are a relatively new class of nanocomposites. Due to their unique physical/chemical properties, they have attracted scientific interests. This study provides to a better understand the structure-dynamics-properties relationship, for different types of HBP/ kaolinite (Ka) nanocomposites. Two different me...