Für eine Vielzahl von industriellen Komponenten sind zumeist nur wenige Funktionsflächen hochbelastet und von erheblichem Verschleiß gekennzeichnet. Daher wurden innerhalb dieser Arbeit Diamant-SiC/SiSiC Werkstoffverbunde entwickelt, bei denen der Diamant-SiC Komposit nur in den hochbelasteten Bereichen der Komponenten vorliegt. Darüber hinaus wurden die Eigenschaften dieser neuen Werkstoffklasse umfassend untersucht.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die pressure-controlled RTM (PC-RTM) Verfahrensvariante ermöglicht eine schnelle Injektion bei definiert geregeltem Kavitätsdruck mittels eines variablen Werkzeugspalts. Bei der Validierung des PC-RTM Verfahrens wird die schnelle Infiltration eines komplexen Bauteils bei 15 bar Kavitätsdruck demonstriert, ohne die integrierten Schaumkerne zu schädigen. Der somit mögliche Einsatz verschlankter Anlagentechnik ermöglicht weitere Kosteneinsparungen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Bericht und Analyse über die Untersuchung von Open Innovation in der technischen Textilbranche (dabei wurden nur techTEX-KMU befragt, im Rahmen des Projektes futureTEX). Beleuchtet werden die Themenschwerpunkte Einführung von Open Innovation, Partner für Open Innovation in der techTEX, Strategien für Open Innovation und Problemstellungen sowie Erfolge der befragten techTEX-KMU.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Qualität und Sicherheit von Kühlthekenprodukten kann durch oxidative Veränderungen am Lebensmittel negativ beeinträchtigt werden. Um ein besseres Verständnis für oxidative Reaktionen zu erhalten, wurden in dieser Arbeit auf Sauerstoff basierende Abbaumechanismen an den Produkten Leberkäse und Naturjoghurt untersucht, sowie deren Qualitätserhalt mittels verpackungstechnischer Maßnahmen (Einsatz eisenbasierter Sauerstoff-Scavenger) bewertet.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die vorliegende Arbeit untersucht Verfahrensintensivierungen von Reaktivextrusionen am Beispiel der Polymerisation von Polylactid (PLA) im Technikumsmaßstab, ausgehend von Lactid unter Nutzung von Zinn(II)-2-ethylhexanoat und Triphenylphospin als Katalysatorsystem. Zur Verfahrensintensivierung werden der Einsatz von Ultraschall und Mikrowellen innerhalb der Verfahrenslänge sowie die Nutzung der Nah-Infrarot-Spektroskopie evaluiert.
Aktualisiert: 2023-06-01
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In dieser Arbeit wurden für die Herstellung hocheffizienter Solarzellen ozonbasierte Reinigungs- und Konditionierungsmethoden entwickelt. Diese sind geeignet im industriellen Maßstab Silizium-Wafer von Kontaminationen zu reinigen und die Eigenschaften der Ober- und Grenzfläche, anwendungsspezifisch auf die verwendete Passivierschicht angepasst, vorzubereiten. Der Fokus lag auf der Herstellung und Charakterisierung von ultra-dünnen SiOx-Schichten für das TOPCon Zellkonzept.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist die Untersuchung der beim Sintern von nanoskaligen und metallbinderfreien Hartmetallen ablaufenden chemischen Prozesse und die sich dabei ändernde Mikrostruktur sowie die damit verbundenen Eigenschaften. Durch Versuche mit unterschiedlicher Zusammensetzung der Wolframcarbidmischungen konnte die relevanten Prozesse für die Herstellung von binderfreien Hartmetallen und technologische Vorgehensweisen für die Anpassung der Sintertemperatur, des Gefüges und der mechanischen Eigenschaften erarbeitet werden. Durch die herausragenden Eigenschaften des mittels konventioneller SinterHIP-Technik hergestellten binderfreien Hartmetalls mit einer Wolframcarbidkorngroße von 170 nm, einer Härte von etwa 2800 HV10 sowie einer Bruchzähigkeit von etwa 7,2 MPa m1/2 eignet sich das Material für eine breite Palette an Anwendungen im Bereich der Materialbearbeitung und als Verschleißmaterial.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Das Ziel dieser Arbeit ist die Konzeption, Entwicklung sowie Herstellung und Charakterisierung von neuartigen und bisher nicht verfügbaren robusten, vollkeramischen und piezoelektrischen Modulen. Die Innovation dieser Arbeit besteht in der Integration einer aktiven piezokeramischen Komponente (z. B. Bleizirkonattitanat, kurz: PZT) in eine passive Komponente (LTCC) und führt hierbei zu einer Lösung der oben genannten Herausforderungen. Des Weiteren entspricht dieser Ansatz der Adaptronik, also Bauteile die „intelligent“, leicht und leistungsfähig sind.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Verkapselung von Wirkstoffen und deren steuerbare Freisetzungseigenschaften sind für die Verbesserung von medizinischen Therapien von großem Interesse. Im Rahmen dieser Arbeit wurde Inulin chemisch modifiziert und untersucht. Wirkstoffe wurden im Sprühtrocknungsprozess mit der Zweistoff- und Dreistoffdüse in Inulin verkapselt. Die Charakterisierung der Wirkstoffpartikel und die Freisetzung der Wirkstoffe waren dabei im Fokus der Untersuchung.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Thermoplastische Schaumkunststoffe gewinnen durch ihr breites Eigenschaftsspektrum zunehmend an Bedeutung und zeigen kontinuierliche Wachstumsraten des Markts. Neben dem Einsatz zur thermischen Isolation finden sie in Verpackungen und im technischen Leichtbau Anwendung. Das Potenzial der geschäumten Werkstoffe zur Energie-, Material- und Gewichtseinsparung ist dabei sehr hoch. Zusätzliche Anwendungen können durch die Verwendung von biobasierten Schaumkunststoffen erschlossen werden, da der gesellschaftliche Druck wächst Alternativen aus nachwachsenden Rohstoffen anzubieten. Die Polymere der Celluloseester, die Holz als Rohstoffquelle verwenden, stellen eine vielversprechende Werkstoffklasse dar. Insbesondere die Verwendung von Cellulosepropionat scheint eine sinnvolle Alternative zu Kunststoffen, die aus fossilen Rohstoffen hergestellt werden, zu sein. Der Inhalt der vorliegenden Arbeit liefert ein grundlegendes Verständnis der Einflussgrößen auf die Schaumexpansion von Cellulosepropionat im kontinuierlichen Extrusionsprozess mittels gleichläufigem Doppelschneckenextruder und beschreibt die entstehenden Schaumstrukturen sowie die Zusammenhänge im Prozess.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Für die rückseitige Metallisierung von vielen hocheffizienten passivierten Silicium-Solarzellen bietet eine aufgedampfte Aluminium-Metallisierung entscheidende Vorteile gegenüber einer industriell etablierten Siebdruckmetallisierung. In dieser Arbeit werden Hemmnisse, die hinsichtlich einer industriellen Anwendung einer solchen aufgedampften Metallisierung in Bezug auf Haftung und Lötbarkeit bestehen, adressiert und gelöst.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Im Rahmen dieser Arbeit werden die strömungs- und reaktionsrelevanten Prozesse in einem nasschemischen Prozessbecken detailliert analysiert und so ein tiefes Verständnis der Vorgänge im Becken erarbeitet. Hierbei ist besonders wichtig, das gesamte System zu verstehen und herauszuarbeiten, welche Phänomene und Bauteile Inhomogenitäten auf der Waferoberfläche hervorrufen und wie diese zu beeinflussen sind.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Das Phaseninversionsverfahren auf Basis von Polysulfon, NMP und Wasser zeichnet sich durch eine Prozessführung bei Raumtemperatur, geringen apparativen Aufwand und die Ausbildung einer hohen Porosität aus. Innerhalb der vorliegenden Arbeit wurde das Verfahren durch eine systematische Untersuchung der Einflussparameter auf die Porenbildung und die Optimierung der Prozesstechnik für die Herstellung von dichten piezokeramischen Fasern qualifiziert.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Im Fokus dieser Arbeit steht die Analyse des Reib- und Verschleißverhaltens von tribologischen Systemen mit Zirkonoxidkeramiken (Y-TZP-Keramiken) bei niedrigen Beanspruchungen. Die Gleitreibung aktiviert in Abhängigkeit von der Korngröße der Y-TZP-Keramiken eine lokale Umwandlung der metastabilen tetragonalen in die stabile monokline Phase. Die Intensität der Phasenumwandlung wirkt sich wiederum auf die Schädigungsentwicklung aus.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Im Rahmen dieser Arbeit sollte ein tiefergehendes Verständnis zur Tintenformulierung und den Druckprozessparametern für die Erzeugung von Polyurethanschäumen mittels Mehrkomponenten-Inkjet-Druck erarbeitet werden. Hierzu wurden Drucktinten auf Basis von Polyethylenglykol und aliphatischen sowie aromatischen Isocyanaten mit Wasser als Treibmittel nähergehend untersucht und die Druckerzeugnisse charakterisiert.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Kombination von Faser-Kunststoff-Verbunden und Klebtechnik als Fügeverfahren gewinnt zunehmend an Bedeutung. Die Dissertation von Dr.-Ing. Stefan Schmidt variiert zur optimierten Gestaltung der Faserverbundsubstrate für das klebtechnische Fügen systematisch verschiedene konstruktive und materialseitige Parameter der Fügeteilwerkstoffe und untersucht experimentell den Einfluss auf die Verbundfestigkeit und das Versagensverhalten.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Das Ziel dieser Arbeit ist die spritzgusstechnischn Verarbeitung von kurzfaserverstärkten, siliziumorganischen Compounds zur Herstellung keramischer Verbundbauteile, wie es zur Serien- und Massenproduktion von faserverstärkten Kunststoffteilen bereits etabliert ist. Ziel ist die Fertigung von CMC-Bauteilen in hoher Stückzahl und Geometrievielfalt, wobei im Vergleich zum derzeitigen Stand der Technik signifikante Kostensenkungen bei der Herstellung von keramischen Faserverbundwerkstoffen erzielt werden könnten.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist die Entwicklung zellularer keramischer Strukturen über das Gefrier-Direktschäumverfahren. Bei der Gefrierschäumung handelt es sich um eine Direktschäumung pulverförmiger Ausgangsmaterialien aus einer wässrigen Suspension heraus, bei der als Porenbildner lediglich Wasserdampf, prozesstechnisch eingebrachte Luft und Sublimation gefrorenen Wassers fungieren. Als Folge des angelegten Vakuums in einem Gefriertrockner, kommt es durch den Aufstieg prozesstechnisch eingerührter Luft, vor allem aber durch aufsteigenden Wasserdampf, zu einer Schäumung der eingesetzten Suspension. Weitere Druckabsenkung bewirkt am sogenannten Tripelpunkt ein plötzliches Einfrieren und somit die Stabilisierung des "Protoschaumes". Nach der direkt anschließenden Gefriertrocknung liegt eine wasserfreie, poröse Struktur vor, die nach der Wärmebehandlung ihre typischen keramischen Eigenschaften erhält. Durch gezielte Einstellung von Suspensionsparametern und Auswahl bestimmter Ausgangsmaterialien (HAp, ZrO2, Mullit) ließen sich so gezielt poröse Strukturen herstellen, die entweder nachweislich für einen möglichen Einsatz als bspw. Knochenersatzmaterialien oder als Feuerfesterzeugnisse Verwendung finden können.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Diese Arbeit zeigt beispielhaft, wie die Prozessketten vom Aufschluss über die Fraktionierung bis hin zur Funktionalisierung für die Generierung maßgeschneiderter Lignin-basierter Fraktionen, für jede Biomasse individuell angepasst und optimiert werden kann.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die durch Prozessparameter gesteuerte Eindickung und die damit einhergehende Viskosität des SMC-Halbzeugs gelten als ein für die Bauteilqualität wichtiges Kriterium. Dabei wirken sich auch Veränderungen der Rohstoffchargen sowie Störeinflüsse bei der Herstellung auf den Viskositätsverlauf aus. Dies kann während der Bauteilherstellung im Fließpressprozess unerwünschte Auswirkungen haben, welche die Formteileigenschaften negativ beeinflussen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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