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Fakultätsübergreifendes Institut für Werkstofftechnik


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INHALTE

Publikationen

im Institut für Werkstofftechnik

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Erstellt: Tue, 19 Jun 2018 23:11:39 +0200 in 0.0340 sec


Wang, An-Ni ; Nonemacher, Juliane Franciele; Yan, Gang; Finsterbusch, Martin; Malzbender, Jürgen; Krüger, Manja
Mechanical properties of the solid electrolyte Al-substituted Li7La3Zr2O12 (LLZO) by utilizing micro-pillar indentation splitting test. - In: Journal of the European Ceramic Society. - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, ISSN 09552219, Bd. 38 (2018), 9, S. 3201-3209
Im Titel sind "7", "3", "2" und "12" tiefgestellt
https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2018.02.032
Steiner, Cindy
Plasmagestützte Nanostrukturierung von ETFE-Folie. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau. - 1 Online-Ressource (xiii, 168 Seiten). - (Werkstofftechnik aktuell. - Band 18)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation, 2018

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung der Strukturbildung auf Ethylentetrafluorethylen-Folie (ETFE) in einem Plasmaätzprozess. Als Plasmaquelle wird ein Doppel-Magnetron-System mit gepulster Gleichspannung genutzt. In einer reinen Sauerstoffatmosphäre bilden sich negative Sauerstoffionen, die im Kathodenfall zum Substrat beschleunigt werden und mit diesem interagieren. Durch die Wechselwirkung mit der ETFE-Folie wird deren Oberfläche nanostrukturiert. Zunächst wird durch Variation der Energiedosis der Einfluss der Prozessparameter auf die Strukturbildung untersucht. Die Nanostrukturen werden hinsichtlich ihrer reflexionsmindernden und damit transmissionserhöhenden Wirkung sowie ihrer Strukturgrößen, -formen und -tiefen analysiert. Mit steigender Energiedosis zeigt sich ein Anstieg der Strukturtiefe. Damit verbunden steigt die Transmission bis zu einem Maximum an und fällt bei weiterer Steigerung der Energiedosis wieder ab. Der Zusammenhang zwischen der Energiedosis, der Transmissionsänderung und den Strukturdimensionen wird dargestellt und diskutiert. Die zur Analyse der Nanostrukturen genutzten Charakterisierungsmethoden werden miteinander verglichen und auf ihre Anwendbarkeit zur Beschreibung nanostrukturierter ETFE-Folie untersucht und bewertet. Weiterhin wird der Einfluss der kristallinen Bereiche auf die Strukturbildung untersucht. Dafür wird die teilkristalline ETFE-Folie monoaxial verstreckt. Die Kristalllamellen richten sich im ETFE aus. Im Plasmaätzprozess bilden sich auf den gereckten ETFE-Folien Nanostrukturen aus, die sich von denen auf ungerecktem ETFE unterscheiden. Die Dimensionen der Nanostrukturen werden in Bezug zu den Dimensionen der kristallinen Bereiche betrachtet und der Zusammenhang zwischen Strukturbildung und den kristallinen Bereichen des ETFE untersucht und diskutiert. Abschließend werden Möglichkeiten zur weiteren Erhöhung der Transmission dargestellt. Die im Rahmen der Arbeit gewonnenen Erkenntnisse zur Abhängigkeit der Strukturbildung von den Plasmaparametern werden auf das Polymer Polyethylenterephthalat (PET) übertragen. Außerdem wird die Stabilität des nanostrukturierten ETFE gegenüber Witterungseinflüssen gezeigt und damit das Potenzial nanostrukturierten ETFE-Folie für Außenanwendungen wie der Verkapselung von Solarzellen dargestellt.


https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00034643
Stich, Michael ; Göttlinger, Mara; Kurniawan, Mario; Schmidt, Udo; Bund, Andreas
Hydrolysis of LiPF6 in carbonate-based electrolytes for lithium-ion batteries and in aqueous media. - In: The journal of physical chemistry <Washington, DC> / C. - Washington, DC : Soc, ISSN 19327455, Bd. 122 (2018), 16, S. 8836-8842
Im Titel ist "6" tiefgestellt
https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.8b02080
Krenkel, Sharon
Anisotrope, hierarchische Strukturierung von nanoporösen Gläsern. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau. - 1 Online-Ressource (xvii, 277 Seiten). - (Werkstofftechnik aktuell. - Band 17)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation, 2017

Die im Rahmen des Projektes "ANIMON" entstandene Arbeit beschäftigt sich mit der Herstellung und Charakterisierung von glasbasierten, hierarchisch porösen Monolithen mit anisotropem Porensystem im Mikro- bzw. Nanometerbereich. Die Formgebung durch Verziehen von Rohrbündeln unter Anwendung des Draw-Down-Prozesses wurde mit dem Herstellungsprozess für nanoporöse Gläser ausgehend von Alkaliborosilicatgläsern kombiniert. Mit diesem zweistufigen Verfahren wurden hierarchisch poröse Multikapillaren erzeugt. Die Größe der anisotrop orientierten Luft- bzw. Kanalporen liegt zwischen 5*10^-6 und 2 mm, die der Nanometerporen zwischen 2 und 300 nm. Die Grundlagenuntersuchungen zum Entmischungsverhalten und zur Viskosität ausgewählter Natriumborosilicatgläser und die Kontrolle der Prozesstechnik waren Voraussetzungen für die Steuerung der Porengrößen. Durch eine gezielte Auswahl der Prozessparameter, angepasst an die Glaszusammensetzung, ließ sich die Größeneinstellung der Nanometerporen vom Formgebungsprozess trennen. In Hinblick auf zukünftige Anwendungen wurden die mechanischen sowie optischen Eigenschaften bestimmt, erste Versuche zur Biokompatibilität durchgeführt und die Oberfläche modifiziert. In einem weiteren Teil der Arbeit wurde der Ansatz verfolgt, auch die Nanometerporen in der Glaswand zu orientieren. Hierfür war die Ausrichtung der Primärphasen unter Zugbelastung zielführend. Die Quantifizierung der Porenorientierung erfolgte mittels eines eigens entwickelten Bildanalyseverfahrens. Über die im Projekt vorgesehene Umformmethode hinaus wurden generative Fertigungsverfahren zur Herstellung hierarchisch poröser Monolithe mit anisotropen Poren im Mikrometerbereich untersucht. Im Falle des selektiven Lasersinterns mit dem CO2-Laser wurden mechanisch stabile Monolithe erhalten, deren Porengröße von der Formgebung unabhängig kontrollierbar ist. Des Weiteren wurde eine anisotrope Orientierung der Luft- und Kanalporen über die Schwamm-Replika-Technik realisiert. Verziehen und generative Fertigung wurden erfolgreich für entmischbare Gläser optimiert, so dass Glasformkörper mit Nanometerporen in den Wänden, Kanälen mit Durchmessern bis zu Millimetern und einer großen Bandbreite an geometrischen Formen erzeugt werden können. Nach passender Oberflächenfunktionalisierung erlauben sie Anwendungen in der Sensortechnologie, als Mikroreaktoren und für die Katalyse.


https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00034529
Halbedel, Bernd ; Kazan, Oleg
Development of an electromechanical principle for wet and dry milling. - In: IOP conference series / Materials science and engineering. - London [u.a.] : Institute of Physics, ISSN 1757899X, Bd. 355 (2018), S. 012021, insges. 7 S.

The paper presents a novel electromechanical principle for wet and dry milling of different materials, in which the milling beads are moved under a time- and local-variable magnetic field. A possibility to optimize the milling process in such a milling machine by simulation of the vector gradient distribution of the electromagnetic field in the process room is presented. The mathematical model and simulation methods based on standard software packages are worked out. The results of numerical simulations and experimental measurements of the electromagnetic field in the working chamber of a developed and manufactured laboratory plant correlate well with each other. Using the obtained operating parameters, dry milling experiments with crushed cement clinker and wet milling experiments of organic agents in the laboratory plant are performed and the results are discussed here.


https://doi.org/10.1088/1757-899X/355/1/012021
Leimbach, Martin ; Tschaar, Christoph; Schmidt, Udo; Bund, Andreas
Electrochemical characterization of chromium deposition from trivalent solutions for decorative applications by EQCM and near-surface pH measurements. - In: Electrochimica acta : the journal of the International Society of Electrochemistry (ISE). - New York, NY [u.a.] : Elsevier, Bd. 270 (2018), S. 104-109
https://doi.org/10.1016/j.electacta.2018.03.011
Gerullis, Sven ; Pohle, Lisa; Pfuch, Andreas; Beier, Oliver; Kretzschmar, Björn S. M.; Raugust, Marc; Rädlein, Edda; Grünler, Bernd; Schimanski, Arnd
Structural, electrical and optical properties of SnOx films deposited by use of atmospheric pressure plasma jet. - In: Thin solid films : international journal on the science and technology of condensed matter films. - Amsterdam [u.a.] : Elsevier, ISSN 00406090, Bd. 649 (2018), S. 97-105
Im Titel ist "x" tiefgestellt
https://doi.org/10.1016/j.tsf.2018.01.037
El Shabrawy, Samha ; Miglierini, Marcel; Schaaf, Peter; Tzankov, Dimitar; Georgieva, Milena; Harizanova, Ruzha; Rüssel, Christian
Mössbauer spectroscopy of ZnxMg1-x Fe2O4 (0 ≤ x ≤ 0.74) nanostructures crystallized from borate glasses. - In: Journal of nanoparticle research : an interdisciplinary forum for nanoscale science and technology. - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V, ISSN 1572896X, Bd. 20Bd. 20 (2018), 3, Article 81, insges. 12 S.
Im Titel sind "x", "1-x", "2" und "4" tiefgestellt
https://doi.org/10.1007/s11051-018-4180-z
Wang, Ming ; Wang, Dong; Schaaf, Peter
Layer thickness effect on fracture behavior of Al/Si3N4 multilayer on Si substrate under three-point bending. - In: Applied surface science : a journal devoted to applied physics and chemistry of surfaces and interfaces. - Amsterdam : Elsevier, Bd. 445 (2018), S. 563-567
Im Titel sind "2" und "3" tiefgestellt

The fracture behavior of multilayers in the nanometer thickness range has attracted an increased attention due to microelectronics and high-speed technologies. In this work, Al/Si3N4 multilayers fabricated by magnetron sputtering on the silicon substrate were subjected to three-point bend testing. It was investigated that the fracture behavior of Al/Si3N4 multilayers with different individual layer thickness (50, 100, 250 nm) but with the same total thickness (1.0 [my]m). There is a significant layer thickness effect on the fracture behavior of the whole multilayer-substrate system: when the individual layer thickness is large (250 nm), the failure of the whole system was dominated by the fracture of the substrate, while the failure of the whole system was dominated by the fracture of the multilayer with smaller individual layer thickness (50 nm). This effect is clearly obvious, although the total thickness of the multilayer is very small compared with that of the substrate. As the individual layer thickness decreased from 250 nm to 50 nm, the fracture strain on the Al/Si3N4 multilayer decreased from 0.073% to 0.026%.


https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.02.223
Halm, Cynthia ; Otto, Andreas; Stark, Tilman; Schaaf, Peter
Enhancing the retention force of press-fit connections by ultrasonic excitation. - In: Physica status solidi / A. - Weinheim : Wiley-VCH, ISSN 1521396X, Bd. 215 (2018), 6, S. 1700598, insges. 8 S.
https://doi.org/10.1002/pssa.201700598