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Fakultätsübergreifendes Institut für Werkstofftechnik


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INHALTE

Publikationen

im Institut für Werkstofftechnik

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Erstellt: Thu, 14 Dec 2017 23:10:49 +0100 in 0.0277 sec


Kosinova, Anna; Wang, Dong; Schaaf, Peter; Kovalenko, Oleg; Klinger, Leonid; Rabkin, Eugen
Fabrication of hollow gold nanoparticles by dewetting, dealloying and coarsening. - In: Acta materialia. - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, ISSN 13596454, Bd. 102 (2016), S. 108-115

A sequence of diffusion-controlled processes, namely, thin film dewetting, dealloying and thermal coarsening was employed for producing of hollow gold nanoparticles. The porous gold nanoparticles on silica substrate were obtained by solid state dewetting of Au-Ag bi-layers followed by selective dealloying of Ag. We studied in detail the last stage of the proposed method enabling the transformation of porous nanoparticles into hollow ones due to curvature-driven surface diffusion. The porous nanoparticles were annealed at 350 ˚C in air and in vacuum and characterized by high-resolution scanning electron microscopy. The microstructure evolution of the particles during thermal treatment was studied by in-situ X-ray diffraction. The observed decrease of compressive strain in the particles during coarsening was discussed in terms of Weissmüller-Cahn model. Annealing in ambient air resulted in faster coarsening of gold nanoparticles compared to annealing in vacuum. The isolated pores trapped in the particle bulk as well as the pores located at the particle/substrate interface were observed in the particles annealed in air. A qualitative model illustrating the observed coarsening behavior is proposed.


http://dx.doi.org/10.1016/j.actamat.2015.09.024
Böttcher, René; Spieß, Lothar
Bestimmung von Werkstoffkennwerten mit Ultraschallverfahren - ist der "Goldbarren" echt?. - In: The e-journal of nondestructive testing & ultrasonics. - Kirchwald : NDT.net, ISSN 14354934, Bd. 20Bd. 20 (2015), 3, DGZfP 2014, Session: Ultraschallverfahren (UT), Poster 50, insges. 7 S.
http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2016102504
Aristizabal Tolosa, Ekine
Finite element simulation for the cold-joining of high power connectors. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau. - 1 Online-Ressource (XVII, 133 Seiten, 11.3 MB). - (Werkstofftechnik aktuell. - 13)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation, 2015

Im Rahmen dieser Arbeit wird eine neue Methode zur Beschreibung von massiven Kupfer-Einpresskontakte entwickelt. Die Berechnung von Pressverbänden nach DIN 7190 ist bei der Auslegung von massiven Kupferkontakten nicht anwendbar da während des Fügevorganges hohe Verformungsgrade und Reibspannungen auftreten. Das neue Modell bietet nicht nur verkürzte und effiziente Auslegungszyklen für neue Hochleistungskontakte (HLK) an, sondern vertieft auch das Grundverständnis des Fügeprozesses und der Kontakteigenschaften. Nach einer kurzen Motivation des Themas und einer Einführung in die kalte Kontaktiertechnik, werden im dritten Kapitel die Grundlagen der experimentellen Arbeiten sowie der Simulationsmethoden erarbeitet. Die Herausforderungen bei der Modellierung von Fügeprozessen liegen in der Materialbeschreibung und Reibungscharakterisierung. Deshalb werden die beiden Themen in zwei eigenständigen Kapiteln vorgestellt, ausgehend vom jeweiligen Stand der Technik bis zur Validation der entwickelten Methoden und Modelle. Das vierte Kapitel beschäftigt sich mit der Materialbeschreibung und beinhaltet zwei neue Methoden zur bauteilnahen Ermittlung der Fließeigenschaften von Kupferwerkstoffen. Das Reibverhalten in einem Einpressvorgang wird im fünften Kapitel untersucht. Hierzu wurde ein neuer Prüfstand zur Ermittlung von Reibkoeffizienten und Beschreibung der auftretenden Verschleißmechanismen aufgebaut. Die Materialbeschreibung und die Reibungscharakterisierung sind eng miteinander verknüpft. Beide Modelle wurden deshalb in ein Finiten-Elementen (FE)-Tool zusammengeführt, um die komplexen Wechselwirkungen beschreiben zu können. Für eine genaue aber mit möglichst wenig Aufwand verbundene FE-Beschreibung von Einpressvorgängen werden Richtlinien erarbeitet und vorgeschlagen. Auf Basis des FE-Modells werden neue Hochstromkontakte entwickelt. Über den Vergleich der simulierten und der realen Eigenschaften wurde das Modell erfolgreich validiert und seine Aussagekraft eindrücklich nachgewiesen.


http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2015000249
Düngen, Matthias
Schlussbericht zum Wachstumskern LEANTEC-Antrieb : Verbundprojekt 3: Demonstratoren : Teilprojekt 3.3: Extruder mit elektrischem Hauptantrieb. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fachgebiet Kunststofftechnik. - 1 Online-Ressource (36 Seiten, 868,45 KB)
Förderkennzeichen BMBF 03WKBY03C. - Verbund-Nummer 01083285
http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb16/860138003.pdf
Vlaic, Codru¸ta Aurelia; Dorneanu, Sorin-Aurel
Galvanostatic graphite electroactivation for hydrogen peroxide electrosynthesis by multi-sequence and auto-adaptive techniques. - In: Studia Universitatis Babe¸s-Bolyai / Chemia. - Cluj-Napoca : Univ, ISSN 00393401, Bd. 60 (2015), 3, S. 141-150
Bartsch, Heike; Brokmann, Ulrike; Goj, Boris; Weiß, Robert; Rädlein, Edda; Müller, Jens
Sol gel thin films on LTCC ceramic multilayers enable their use as thin film substrates. - In: 2015 European Microelectronics Packaging Conference (EMPC) : date: 14-16 Sept. 2015. - [Piscataway, NJ] : IEEE / European Microelectronics and Packaging Conference ; 20 (Friedrichshafen) : 2015.09.14-16., ISBN 978-0-9568086-2-2, (2015), insges. 6 S.

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=7390736
Soubeih, Senan; Lüdtke, Ulrich; Halbedel, Bernd
Improving residence time distribution in glass melting tanks using additionally generated Lorentz forces. - In: Journal of chemistry and chemical engineering. - El Monte, Calif : David Publ, ISSN 19347383, Bd. 9 (2015), 3, S. 203-210
http://dx.doi.org/10.17265/1934-7375/2015.03.006
Albrecht, Robert; Lange, Günther
Short fiber reinforced aluminum foam for lightweight solutions. - In: Proceedings / International Conference on Innovative Technologies (Dubrovnik) : 2015.09.09-11. : IN-TECH 2015, Dubrovnik, Croatia, 09. - 11.09.2015. - Rijeka : Fac. of Engineering, Univ. of Rijeka, (2015), S. 80-83

The first time metallic foams were mentioned was in 1926 by Alexandre Meller. Since then the understanding of the behavior has developed so the material can be used for special applications. Nevertheless the mechanical properties are bad compared to solid material. Because of the mean variation of the pore size the strength underlays a variation too. A solution can be to reinforce the matrix with fibers so the mechanical properties can be improved and the variation can be reduced. In a first attempt the aluminum powder is mixed with 2 weight percent cleaned glass fibers and a blowing agent (TiH2) and were compacted with a heated compressing tool. After that the preform can be foamed by an alloy adapted heat-treatment. The preform expands to about 500 percent of the primary volume while the fibers are orientated randomly in the metal matrix so the composite keeps its isotropic behavior. Referring to compression tests the mechanical properties improved. The composite is 20% stiffer and 8% stronger than the non-reinforced foam having the same density. Analyzing the failure behavior, all of the fibers got pulled out of the matrix. To reach higher strength and stiffness the adhesion of the matrix and fibers must be improved. A solution can be to use e.g. carbon fibers or other fibers which can build a compound with the matrix material. Combined with a higher share and longer fibers the reinforced foam can be stiffer stronger and level out the influences of the mean variation of the pore size.


Torres, José Oskar; Halbedel, Bernd; Weber, Claudia; Reche, Reinhart
High-performance forehearth coloring using Lorentz forces. - In: Heat processingHeat processing : international magazine for industrial furnaces, heat treatment & equipment. - Essen : Vulkan-Verl : international magazine for industrial furnaces, heat treatment & equipment. - Essen : Vulkan-Verl, ISSN 1611616X, (2015), 4, S. 85-89

In the production of coloring glasses molten white glass which flows out of the glass tank is colored in the melt zone of the forehearth by means of color concentrates (frits). It was observed that such frits tend to sink, degrading the glass coloring because the stirring battery needs a certain frits level to do a good homogenization, and contaminating the glass when they sediment. A suitable Lorentz force density distribution against the glass flow generated in the melt zone of the forehearth can be used to prevent the sinking process by a push-up effect and therefore to improve the input flow conditions of the stirring battery. On the basis of a verified numerical model which included the boundary conditions, process parameter and temperature depending material properties a suitable arrangement of electrodes, located in the molten glass, and coils, located in the insulation material of the forehearth are created and the effects of the generated Lorentz forces distribution on the temperature and velocity distribution are computed and discussed.


Kern, Heinrich
Das Fachgebiet Metallische Werkstoffe und Verbundwerkstoffe. - In: Jenaer Jahrbuch zur Technik- und Industriegeschichte : . - Jena : Vopelius, ISSN 21986746, Bd. 18 (2015), S. 315-318