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Elektrochemische Messungen

Jun 29, 2017

Gino Ebell

Darstellung von elektrochemischen Messverfahren zur Durchführung von Potentaialfeldmessungen und ergäzenden Messverfahren.

Merkblatt B03 der DGZfP

Jun 29, 2017

Gino Ebell

Das Merkblatt B 03 der DGZfP regelt die Durchführung von Potentialfeldmessungen. Neben den Anwendungsgebieten werden auch die Anwendungsgrenzen und Anforderungen an das Prüfpersonal geregelt.

The stable isotope composition of nitrogen and carbon and elemental contents in modern and fossil seabird guano from Northern Chile – Marine sources and diagenetic effects

Jun 28, 2017

F. Lucassen; Wolfgang Pritzkow; M. Rosner; F. Sepulveda; P. Vasquez; H. Wilke; S. A. Kasemann

Seabird excrements (guano) have been preserved in the arid climate of Northern Chile since at least the Pliocene. The deposits of marine organic material in coastal areas potentially open a window into the present and past composition of the coastal ocean and its food web. We use the stable isotope composition of nitrogen and carbon as well as element contents to compare the principal prey of the birds, the Peruvian anchovy, with the composition of modern guano. We also investigate the impact of diagenetic changes on the isotopic composition and elemental contents of the pure ornithogenic sediments, starting with modern stratified deposits and extending to fossil guano. Where possible, 14C systematics ...

Control of humidity during simulation tests on the efficacy of antimicrobial surfaces

Jun 28, 2017

J. Redfern

The influence of rel. humidity on the drying of splashes on different surfaces is documented in order to investigate how Long humidity for microbiological growth is present.

Guidance on the European Biocidal Products Regulation concerning Efficacy of Wood Preservatives

Jun 28, 2017

Ina Stephan

The presentation reflects the input from the European Standartisation Body CEN to ECHA, who is responsible for the Notes of Guidance for Wood preservatives (Product Type 8 of the Biocidal Product Directive. It shows which Standards have been most influential to the work of ECHA.

Centrifugal Adhesion Testing Technology for adhesive strength determination

Jun 28, 2017

U. Rietz

The paper addresses the ‘Centrifugal Adhesion Testing Technology for adhesive strength determination´ and the following points are discussed in more detail: Bonding & Adhesive Strength Measurement principle CAT-Technology (Centrifugal Adhesion Testing), Preparation of test specimen, SEPView 7 – Software, Metal coatings on glass and on non-planar polymer substrates, Comparison of adhesive tapes.

3D-Formbestimmung mit integrierter thermografischer Qualitätsprüfung

Jun 27, 2017

Florian Jonietz

Sowohl die 3D-Formbestimmung als auch die Thermografie sind Verfahren der Qualitätssicherung. Im vorgestellten Projekt wird versucht, die beiden Methoden zusammenzuführen. Das Prinzip des für die Formbestimmung verwendeten 3D-Scanners beruht auf dem bereits bekannten Verfahren der Streifenlichtprojektion. Die Neuartigkeit des hier verwendeten 3D-Scanners besteht darin, dass nicht im sichtbaren, sondern im infraroten Spektralbereich gearbeitet wird. Dadurch wird es möglich, nicht die Reflexion, sondern die Wärmestrahlung des Prüfobjektes nach Absorption der eingebrachten Strahlung auszuwerten. Dies ermöglicht, auch optisch „nicht-kooperative“ Oberflächen zu erfassen. Die Anregung mit Wärmestrahlung ...

Microstructural evolution during creep of Al-alloy 2618A

Jun 27, 2017

Christian Rockenhäuser; Sina Schriever; Birgit Skrotzki

The aluminum alloy 2618A is an Al-Cu-Mg alloy with additions of Fe and Ni, which was designed for long-term operation at elevated temperature in transportation and aerospace industries. Typical applications include aircraft parts and structures (sheet material) or engine components such as turbo charger centrifugal compressor wheels (forged material). Such components are subjected to prolonged aging during service, (e.g. 50 000 h) at temperatures which are close to their age hardening temperature (ca. 190 °C). The microstructural evolution during creep exposure is studied.

3D-Formbestimmung mit integrierter thermografischer Qualitätsprüfung

Jun 27, 2017

Florian Jonietz; Rainer Krankenhagen; M. Noack; K. Gensecke; E. Wiedenmann

Sowohl die 3D-Formbestimmung als auch die Thermografie sind Verfahren der Qualitätssicherung. Im vorgestellten Projekt wird versucht, die beiden Methoden zusammenzuführen. Das Prinzip des für die Formbestimmung verwendeten 3D-Scanners beruht auf dem bereits bekannten Verfahren der Streifenlichtprojektion. Die Neuartigkeit des hier verwendeten 3D-Scanners besteht darin, dass nicht im sichtbaren, sondern im infraroten Spektralbereich gearbeitet wird. Dadurch wird es möglich, nicht die Reflexion, sondern die Wärmestrahlung des Prüfobjektes nach Absorption der eingebrachten Strahlung auszuwerten. Dies ermöglicht, auch optisch „nicht-kooperative“ Oberflächen zu erfassen. Die Anregung mit Wärmestrahlung ...

Odor Perception by Dogs: Evaluating Two Training Approaches for Odor Learning of Sniffer Dogs

Jun 27, 2017

C. Fischer-Tenhagen; D. Johnen; W. Heuwieser; Roland Becker; Kristin Schallschmidt; Irene Nehls

In this study, a standardized experimental set-up with various combinations of herbs as odor sources was designed. Two training approaches for sniffer dogs were compared; first, Training with a pure reference odor, and second, training with a variety of odor mixtures with the target odor as a common denominator. The ability of the dogs to identify the target odor in a new context was tested. Six different herbs (basil, St. John’s wort, dandelion, marjoram, parsley, ribwort) were chosen to produce reference materials in various mixtures with (positive) and without (negative)chamomile as the target odor source. The dogs were trained to show 1 of 2 different behaviors, 1 for the positive, and 1 ...

The BEAT-AMR consortium: Partnership against Biofilm-associated Expression, Acquisition and Transmission of Antimicrobial Resistance

Jun 27, 2017

Frank Schreiber

Here, we introduce the BEAT-AMR consortium, which is recommended for funding within the 3rd call of the Joint Programming Initiative on Antimicrobial Resistance (JPIAMR). The aim of the consortium is to investigate fundamental mechanisms that shape antimicrobial resistance in biofilms in relation to the surface and then translate those findings into clinical practice. We thereby aim to generate clinical recommendations on the combinatorial use of biomaterials coated with antimicrobials and antibiotics that avoid the occurrence and transmission of nosocomial biofilm infections with bacteria insusceptible to antibiotics. We established a Europe-wide network of experts in biofilm research, antimicrobial ...

Phenotypic diversity in microbial metabolism

Jun 27, 2017

Frank Schreiber

Question: Most microorganisms live in environments where nutrients are limited and fluctuate over time. Cells respond to nutrient fluctuations by sensing and adapting their physiological state. Recent studies suggest phenotypic heterogeneity in isogenic populations as an alternative strategy in fluctuating environments, where a subpopulation of cells express a function that allows growth under conditions that might arise in the future. It is unknown how environmental factors such as nutrient limitation shape phenotypic heterogeneity in metabolism and whether this allows cells to respond to nutrient fluctuations. Methods: We subjected the N2-fixing bacterium Klebsiella oxytoca to different ...

Coupling of electrochemistry with LC/MS for generation and identification of mycotoxin oxidation products

Jun 27, 2017

Julia Keller

Mycotoxins cause a variety of mold-related health risks which makes it necessary to further examine their metabolic pathways in human and other mammals. Beside standard in vitro assays with liver cell microsomes an increasing interest in new and rapid simulation techniques are playing a growing role in mycotoxin research. Herein, the coupling of electrochemistry with liquid chromatography and mass spectrometry (EC/LC/MS) is presented as fast and simple method to investigate the oxidative fate of mycotoxins. For this case study, two food relevant mycotoxins (zearalenone and citrinin) were selected. Experiments were performed by using an electrochemical flow through cell integrated in the flow ...

Biozide im Materialschutz und das Potential zur Entstehung von Resistenzen und Kreuzresistenzen

Jun 27, 2017

Frank Schreiber

Die Verwendung von Bioziden birgt das Potential der Evolution von Resistenzen und Kreuzresistenzen. In diesem Vortrag beschreibe ich die daraus resultierenden Probleme und experimentelle Ansätze zum besseren, grundlegenden Verständnis der Entstehung von Biozidresistenzen.

Phenotypic diversity in microbial metabolism and antimicrobial resistance

Jun 27, 2017

Frank Schreiber

Most microorganisms live in environments where nutrients are limited and fluctuate over time. Cells respond to nutrient fluctuations by sensing and adapting their physiological state. Recent studies suggest phenotypic heterogeneity in isogenic populations as an alternative strategy in fluctuating environments, where a subpopulation of cells express a function that allows growth under conditions that might arise in the future. It is unknown how environmental factors such as nutrient limitation shape phenotypic heterogeneity in metabolism and whether this allows cells to respond to nutrient fluctuations. Here, we show that substrate limitation increases phenotypic heterogeneity in metabolism, and ...

Phenotypic diversity in microbial metabolism

Jun 27, 2017

Frank Schreiber

Most microorganisms live in environments where nutrients are limited and fluctuate over time. Cells respond to nutrient fluctuations by sensing and adapting their physiological state. Recent studies suggest phenotypic heterogeneity in isogenic populations as an alternative strategy in fluctuating environments, where a subpopulation of cells express a function that allows growth under conditions that might arise in the future. It is unknown how environmental factors such as nutrient limitation shape phenotypic heterogeneity in metabolism and whether this allows cells to respond to nutrient fluctuations. Here, we show that substrate limitation increases phenotypic heterogeneity in metabolism, and ...

Mechanical properties of 2024-T4 aluminium alloy joints in ultrasonic vibration enhanced friction stir welding

Jun 27, 2017

X. C. Liu; C. S. Wu; Michael Rethmeier; Andreas Pittner

Ultrasonic vibration enhanced friction stir welding (UVeFSW) is a recent modification of conventional friction stir welding (FSW), which transmits ultrasonic vibration directly into the localized area of the workpiece near and ahead of the rotating tool. In this study, a high strength aluminium alloy (2024-T4) was welded by this process and conventional FSW, respectively. Then tensile tests, microhardness tests and fracture surface analysis were performed successively on the welding samples. The tests results reveal that ultrasonic vibration can improve the tensile strength and the elongation of welded joints. The microhardness of the stir zone also increases.

New Evaluation Methods for Non-Destructive Rail Inspection using Eddy Current and Ultrasound

Jun 27, 2017

Ralf Casperson

Since 1999 there has been a continuous development of non-destructive head check inspection. Especially in case of modern rail inspection systems, high demands on a fast, detailed detection and classification of defects called for improved testing methods. Due to the large amount of different rail types and profiles, the adaptation and optimization of algorithms is still in progress. Additional data analysis is under devel-opment for combined eddy current and ultrasonic inspection methods. This presentation gives an over-view of further enhancement and linking of testing systems as well as data processing. Main foci of the development are an improved sensitivity and an increased reliability of ...

New evaluation methods for non-destructive rail inspection using eddy current and ultrasound

Jun 27, 2017

Ralf Casperson; Thomas Heckel

Since 1999 there has been a continuous development of non-destructive head check inspection. Especially in case of modern rail inspection systems, high demands on a fast, detailed detection and classification of defects called for improved testing methods. Due to the large amount of different rail types and profiles, the adaptation and optimization of algorithms is still in progress. Additional data analysis is under devel-opment for combined eddy current and ultrasonic inspection methods. This presentation gives an over-view of further enhancement and linking of testing systems as well as data processing. Main foci of the development are an improved sensitivity and an increased reliability of ...

Modelling of the lateral stability of river tankers

Jun 27, 2017

J. A. Romero-Navarrete; Frank Otremba

A model of the cargo – ship interaction has been presented, for a navigation environment in which there is no waves, in which the ship lateral stability depends only on the manoeuver performed and the characteristics of the ship and cargo. Several simplifications have been introduced in the model, including the circular bottom of the ship, which facilitates the location of the buoyancy force on the ship, and the analogy of the sloshing cargo motion to a simple pendulum. Two forms of damping were introduced (river waters with the ship´s hull and the friction of the liquid inside the tanker walls), while the sliding motion of the ship when turning has been assumed as negligible. The results suggest ...

Influence of pigments on phototransformation rates of biocides in paints

Jun 27, 2017

M. Urbanczyk

Biocides are commonly applied to building materials such as renders and paints in order to protect them from microbial spoilage. Since the building materials are commonly exposed to weathering conditions, biocides incorporated within the material matrices tend to leach out during the rain events. Moreover, photodegradation processes play an important role in the fate of biocides, due to the exposure to natural sunlight. Leaching of biocides and their moderate persistence, indicate that photodegradation products of biocides can also be found as environmental contaminants in runoff waters. In this study we investigated the photodegradation of four commonly used biocides (carbendazim, diuron, octylisothiazolinone ...

Solid-state NMR Identifying the Chemistry in Multicomponent Flame-retarded Polyolefin Systems

Jun 27, 2017

Aleksandra Sut

Understanding of the interaction in multicomponent flame-retarded polymeric system is crucial to obtain the best performance at the possible lowest load of additives. In this work, polyolefine based systems are investigated by solid state NMR and cone calorimetry. As a polymer matrix thermoplastic elastomer based on styrene (TPE-S) was chosen. Different combination of additives was investigated in order to identify the chemistry occurring during the pyrolysis. As additives aluminium diethylphosphinate (AlPi), ammonium polyphosphate, zinc borate (ZB), poly(phenylene oxide) (PPO), magnesium hydroxide (MH) and dimethyl- methylvinyl siloxane (Si) were used. Fire residues remained after the cone calorimeter ...

Advanced analysis of flame retarded epoxy resin/melamine poly(metal phosphate)/synergist systems

Jun 27, 2017

Aleksandra Sut

Synergistic multicomponent systems containing melamine poly(metal phosphate) have been proposed as flame retardants. The potential synergists: aluminium diethylphosphinate (AlPi), boehmite (AlO(OH)) and melamine polyphosphate (MPP) were compared in flame retardant epoxy resin (EP)/melamine poly(magnesium phosphate) (MMgP) and EP/melamine poly(zinc phosphate) (MZnP). A multi-methodical approach was used to investigate the pyrolysis, fire residues, flame retardant modes of action, and synergistic effects. The decomposition and the fuel released into the gas phase were investigated by thermogravimetry coupled with Fourier transform infrared spectroscopy (TG-FTIR). A detailed analysis of the condensed ...

Size is not all that matters: Comparing the influence of different binders on the performance and morphology of intumescent coatings

Jun 27, 2017

Michael Morys; Bernhard Illerhaus; Heinz Sturm; Bernhard Schartel

In addition to the acid source, charring agent, and blowing agent, the binder is a crucial part of an intumescent coating. Its primary task is to bind all compounds, but it also acts as a carbon source and influences the foaming process. A series of intumescent coatings based on five different binders was investigated in terms of insulation, foaming, mechanical impact resistance, and residue morphology. The Standard Time-Temperature modified Muffle Furnace (STT MuFu+ ) was used for the bench-scale fire resistance tests and provided data on temperature and residue thickness as well as well-defined residues. The residue morphology was analyzed by nondestructive m-computed tomography and scanning ...

Investigation on the friction and wear behaviour of thermoplastic polyurethanes by controlling the adhesion and deformation part of friction

Jun 27, 2017

A. Hausberger; Z. Major; Geraldine Theiler; Thomas Gradt; T. Schwarz

In this work, unfilled and graphite filled TPU materials were used to investigate the contribution of the adhesion and deformation component of friction. Pin-on-Disc tests were conducted in the air and under vacuum condition by using different surface roughness.

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Thermomechanisches Verhalten von semikristallinem Polyester-Urethan

Apr 27, 2017

Nikolaus Mirtschin

Formgedächtnispolymere werden durch thermomechanische Vorbehandlung, die Programmierung, in eine temporäre Form überführt. In die Ursprungsform kehren sie dann erst nach externer Stimulierung, durch Auslösen des Formgedächtniseffekts, wieder zurück. Um diesen Effekt zu optimieren, werden in dieser Arbeit thermomechanische Designoptionen analysiert und Stellschrauben der Programmierung diskutiert. Quantifiziert wird das Materialverhalten eines physikalisch vernetzten Polyurethans mit semikristalliner Polyester-Weichsegmentphase (PEU) in thermomechanischen Messungen, in denen das Polymer Dehnungen bis über 1000% fixiert. Deformationen im breiten Schmelzübergangsbereich der Weichsegmentphase ermöglichen ...

Numerische Modellierung der Fahrzeug-Fahrweg-Wechselwirkung an Eisenbahnfahrwegen und ihre Anwendung im Brückenübergangsbereich

Mar 29, 2017

Jeffrey Bronsert

Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit steht die numerische Modellierung der Fahrzeug-Fahrweg-Wechselwirkung von Eisenbahnfahrwegen, die auch für Fahrwege mit einer Diskontinuität einsetzbar ist. Der Fokus wurde hier auf Fahrwege mit einem Brückenbauwerk gelegt, weil es an den Übergängen zu einer erhöhten Beanspruchung kommt. Daher wurde für den Fahrweg mittels der Finiten Elemente Methode (FEM) ein dreidimensionales Modell mit einer Lösung im Zeitbereich entwickelt, das die wesentlichen Elemente des Schienenverkehrs, das Fahrzeug, den Fahrwegoberbau und den Untergrund, enthält. Aufgrund der unendlichen Ausdehnung des Untergrundes wurde für den Rand des endlichen FE-Gebiets, die sogenannte ...

Immunochemical determination of caffeine and carbamazepine in complex matrices using fluorescence polarization

Feb 27, 2017

Lidia Oberleitner

Pharmacologically active compounds are omnipresent in contemporary daily life, in our food and in our environment. The fast and easy quantification of those substances is becoming a subject of global importance. The fluorescence polarization immunoassay (FPIA) is a homogeneous mix-and-read format and a suitable tool for this purpose that offers a high sample throughput. Yet, the applicability to complex matrices can be limited by possible interaction of matrix compounds with antibodies or tracer. Caffeine is one of the most frequently consumed pharmacologically active compounds and is present in a large variety of consumer products, including beverages and cosmetics. Adverse health effects of ...

Microstructure-property relationship in microalloyed high-strength steel welds

Feb 15, 2017

Lei Zhang

High-strength steels are favoured materials in the industry for production of safe and sustainable structures. The main technology used for joining the components of such steel is fusion welding. Steel alloy design concepts combined with advanced processing technologies have been extensively investigated during the development of High-Strength Low-Alloy (HSLA) steels. However, very few studies have addressed the issue of how various alloy designs, even with limited microalloy addition, can influence the properties of high-strength steel welds. In high-strength steel welding practices, the challenges regarding microstructure evolution and the resulting mechanical properties variation, are of ...

Zuverlässigkeitsanalyse von digitalen Radiographie-Systemen bei der Prüfung von realen Materialdefekten

Jan 3, 2017

Daniel Kanzler

Die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) ist aus solchen Bereichen unseres Lebens nicht mehr wegzudenken, in denen Schäden mit hohen Folgekosten oder Gefährdungen von Menschenleben entstehen können (Beispiele: Transportwesen, Energieerzeugung, Chemieindustrie). In der Praxis kann ein Prüfsystem an seine Grenzen geraten, z.B. bei kleinen Defekten. Defekte mit kritischer Größe werden möglicherweise nicht detektiert. Daher müssen probabilistische Bewertungsverfahren das Prüfsystem beschreiben. Es wird eine objektive Qualitätskennzahl gesucht, auf deren Basis die Anwendbarkeit der Prüfmethode definiert werden soll. Die Auffindwahrscheinlichkeit (engl. probability of detection - POD) erfüllt diese Anforderung ...

Instrumental analysis, metabolism and toxicity of cis- and trans-zearalenone and their biotransformation products

Dec 8, 2016

Sarah Drzymala

Trans-Zearalenone(ZEN)is a non-steroidal estrogenic mycotoxin which frequently contaminates cereal grains worldwide. Ingestion of food and feed containing ZEN causes numerous mycotoxicoses in animals and possibly humans with pronounced estrogenic effects. Due to the trans-configurated double bond, ZEN isomerizes to the cis-configuration upon the influence of light. This work investigates the instrumental analysis, metabolism and toxicity of ZEN and cis- ZEN. The first part focused on the determination of ZEN in edible oils. Due to a maximum level of 400 µg/kg ZEN in the European Union (EU), reliable analytical methods are needed. A comprehensive method comparison proved dynamic covalent hydrazine ...

Konzept zur ganzheitlichen Nachhaltigkeitsbewertung des Abbruchs und der Aufbereitung von Mauerwerk

Nov 29, 2016

Tristan Herbst

Mit der vorliegenden Arbeit wurde ein methodisches Konzept zur ganzheitlichen Nachhaltigkeitsbewertung des Abbruchs und der Aufbereitung von Mauerwerk bereitgestellt. Das Bewertungskonzept ermöglicht einen ganzheitlichen Vergleich verschiedener Szenarien für den Abbruch und die Aufbereitung von Mauerwerk unter Berücksichtigung der Anwendung von Mauerwerkbruch und aussortierter Fremdstoffe zur Verwertung. Es kombiniert die Kosten-Wirksamkeitsanalyse, die Stoffflussanalyse, die Ökobilanzierung, die Betrachtung sozialer Aspekte und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen bei gleichzeitiger Berücksichtigung der Materialqualitäten. Das Bewertungskonzept basiert im Kern auf der Kosten-Wirksamkeitsanalyse ...

Hydrogen Diffusion and Effect on Degradation in Welded Microstructures of Creep-resistant Low-alloyed Steels

Sep 19, 2016

Michael Rhode

Low-alloyed heat-resistant steels have a fundamental contribution to the currently applied steel grades in pressurized and temperature loaded components like membrane walls(water walls)or pressure vessels. Here, the main advantages of the low-alloy concept can be used in terms of superior high temperature mechanical properties, workability and decreased amounts of expensive alloy elements. The main challenge for the future is to further increase the power plant thermal efficiency independent of the type of power plant concept, i.e. fossil-fired or nuclear power plant, where the material selection can directly affect reduction of CO2 emissions. In power plant design, welding is the most applied ...

Naturmessungen und numerische Simulationen zur Untersuchung von Freileitungsseilen im natürlichen Wind

Sep 1, 2016

Dominik Stengel

Für Tragmasten von Freileitungen ist meist die Windeinwirkung bemessungsrelevant. Mit den großen Spannweiten der Hochspannungsebene trägt dabei die Windeinwirkung auf die Leiterseile einen maßgebenden Anteil zur Gesamtbeanspruchung dieser Tragstrukturen bei. Daher ist es offensichtlich, dass das Tragverhalten der Freileitungsseile eine wichtige Rolle für die zuverlässige Bemessung bei Neubauten oder der Bewertung der Zuverlässigkeit des Bestands spielt. Hierfür sind insbesondere die Extremwindereignisse, das sog. 50-Jahres-Windereignis von Bedeutung. Bei diesen hohen Windgeschwindigkeiten treten vor allem windinduzierte Schwingungen der Leiterseile auf. Die für die Bemessung herangezogenen Konzepte ...

Verhalten reaktiver Brandschutzsysteme auf kreisförmigen Zuggliedern aus Blank- und Baustahl

Aug 31, 2016

Dustin Häßler

Im Bauwesen werden Zugglieder aus Stahl in der Regel für Aussteifungsverbände, Abhängungen und Unterspannungen von Trägern verwendet. Die dafür verbauten, meist kreisförmigen Vollprofile dienen häufig der Stabilisierung des Tragwerks. Ein Versagen der Stahlzugglieder kann zu einem Einsturz der gesamten Konstruktion führen. Unter Brandeinwirkung verlieren ungeschützte Stahlkonstruktionen aufgrund der schnellen Erwärmung frühzeitig ihre Tragfähigkeit. Durch den Einsatz reaktiver Brandschutzsysteme auf Stahlbauteilen kann deren Erwärmung verlangsamt und dadurch der Feuerwiderstand verbessert werden. Die Optik der oftmals filigranen Stahlzugglieder bleibt dabei im Wesentlichen unverändert. Für ...

Einfluss der Porosität von Beton auf den Ablauf einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion

Jun 6, 2016

Katja Voland

This thesis deals with the question of how the porosity of concrete influences the process of a damaging alkali-silica-reaction (“ASR”). In particular, it is examined whether the use of slip form pavers and the reduced porosity resulting from this use have an effect on the process of a damaging ASR. Since the 1980s slip form pavers have been used, which modifies the structure of concrete. However, these modifications have not yet been taken into consideration in the relevant technical guidelines. The use of slip form pavers instead of conventional concrete pavers results in a denser structure. Due to the denser structure the ductility and the porosity of the concrete decrease. Thus it is more ...

Human Factors in Non-Destructive Testing (NDT): Risks and Challenges of Mechanised NDT

May 19, 2016

Marija Bertović

Non-destructive testing (NDT) is regarded as one of the key elements in ensuring quality of engineering systems and their safe use. A failure of NDT to detect critical defects in safetyrelevant components, such as those in the nuclear industry, may lead to catastrophic consequences for the environment and the people. Therefore, ensuring that NDT methods are capable of detecting all critical defects, i.e. that they are reliable, is of utmost importance. Reliability of NDT is affected by human factors, which have thus far received the least amount of attention in the reliability assessments. With increased use of automation, in terms of mechanised testing (automation-assisted inspection and the ...

A Numerical Model for Self-Compacting Concrete Flow through Reinforced Sections: a Porous Medium Analogy

Apr 20, 2016

Ksenija Vasilić

This thesis addresses numerical simulations of self-compacting concrete (SCC) castings and suggests a novel modelling approach that treats reinforcement zones in a formwork as porous media. As a relatively new field in concrete technology, numerical simulations of fresh concrete flow can be a promising aid to optimise casting processes and to avoid on-site casting incidents by predicting the flow behaviour of concrete during the casting process. The simulations of fresh concrete flow generally involve complex mathematical modelling and time-consuming computations. In case of a casting prediction, the simulation time is additionally significantly increased because each reinforcement bar occurring ...

Wirkungsweise von Polypropylen-Fasern in brandbeanspruchtem Hochleistungsbeton

Apr 15, 2016

Klaus Pistol

Das Hauptanliegen der Arbeit besteht in der experimentellen Erforschung der faserbedingten mikrostrukturellen Schädigungsprozesse in brandbeanspruchtem HPC. Dazu werden das thermische Degradationsverhalten von Polypropylen-Fasern (PP-Fasern) mithilfe thermoanalytischer Verfahren aus der Polymerforschung untersucht und die Wechselwirkung der schmelzenden PP-Fasern mit dem umgebenden Betongefüge unter Verwendung hochtemperaturmikroskopischer Methoden analysiert. Des Weiteren werden erstmalig akustische und röntgentomographische Methoden zur zerstörungsfreien Untersuchung der Rissgenese in thermisch beanspruchten Betonproben kombiniert. Zur Validierung der Ergebnisse und zur Visualisierung von mikroskopischen ...

Analyse der Schallemissionssignale aus Ermüdungsrisswachstum und Korrosionsprozessen Untersuchung der Möglichkeiten für die kontinuierliche Zustandsüberwachung von Transportbehältern mittels Schallemissionsprüfung

Mar 9, 2016

Janne Wachsmuth

Die Schädigung von Gefahrgutbehältern während ihres Transports durch Korrosion und Ermüdungsrisswachstum sind Ursache von Unfällen, die Menschenleben gefährden, die Umwelt schädigen und hohe Sachschäden verursachen. Um solchen Unfällen vorzubeugen, werden präventive Intervallprüfungen durchgeführt. Diese sind jedoch kostenintensiv, unter anderem durch die Standzeit der Transportmittel. Eine Alternative bietet die Idee einer kontinuierlichen Zustandsüberwachung mittels Schallemissionsprüfung (SEP). So sollen Materialfehler sofort nach dem Entstehen entdeckt und repariert werden können. Die Schallemissionsprüfung ist eine online Methode der Familie der zerstörungsfreien Prüfung. Schallemission ...

Reactive Boundary Layers in Metallic Rolling Contacts

Mar 9, 2016

John Burbank

In order to meet the goal of reducing CO2 emissions, automotive industry places significant importance on downsizing components to achieve greater efficiency through lower weight and reduced friction. As friction reductions are associated with energy efficiency and wear protection with resource conservation, ever greater attention has been given to adamantine carbon- based coatings and high-alloyed steels. Such applications are, however, associated with high production costs and energy expenditures, as well as many technical difficulties. Therefore a key issue in meeting the goals of friction reduction, wear protection and development of comprehensive lightweight strategies is whether or not ...

Kurzfaserverstärktes Polyamid — Charakterisierung der Mikroschädigungsentwicklung unter zweiachsiger mechanischer Last

Mar 9, 2016

Karoline Lenke

In der vorliegen Arbeit wird ein kurzglasfaserverstärktes Polyamid 6 unter zweiachsiger mechanischer Belastung charakterisiert. Die Analyse umfasst das einachsige und zweiachsige Ermüdungsverhalten unter Zug-, Torsions- und Zug-Torsionslast sowie die dabei auftretende charakteristische Mikroschädigungsentwicklung. Zur Beschreibung des Ermüdungsverhaltens unter zweiachsiger Axial-Torsionslast kann das auf Ermüdungslasten angepasste, nicht-differenzierende Tsai-Hill-Kriterium angewendet werden. Die Mikroschädigungsanalyse erfolgt begleitend zu den mechanischen Belastungsversuchen mit der zerstörungsfreien Prüfmethode der Röntgenrefraktionsanalyse. Durch fraktographische Analysen des Werkstoffes ...

Experimentelle Untersuchung und Analyse der Schädigungsevolution in Beton unter hochzyklischen Ermüdungsbeanspruchungen

Mar 9, 2016

Marc Thiele

Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit steht das Ermüdungsverhalten von Beton unter hochzyklischen Druckschwellbeanspruchungen. Der aktuelle Wissensstand bezüglich des Ermüdungsverhaltens ist nach wie vor sehr lücken

Signatur der Streuung von Radarwellen durch die Heterogenität von Beton

Jan 18, 2016

Thomas Kind

Das Radarverfahren ist ein schnelles bildgebendes Verfahren für die Untersuchung der inneren Struktur von Stahlbeton-Bauwerken und wird seit längerem erfolgreich für die zerstörungsfreie Untersuchung von Brückenbauwerken eingesetzt. Für die Rekonstruktion der Lage der Bewehrung reicht die Annahme einer homogenen Materialeigenschaft des Betons meistens aus. Nähere Untersuchungen der empfangenen Streuungen der Radarwellen zeigen, dass neben der starken Streuung der Radarwellen an den metallischen Einbauteilen auch schwache Streuungen existieren. Diese schwachen Streuungen im Beton wurden nun erstmals in dieser Arbeit untersucht und können der Heterogenität des Betons zugeordnet werden. Die schwachen ...

Beitrag zur Ermittlung vorrangig konstruktiver Einflussgrößen auf die Heißrissinitiierung an geschweißten Bauteilen

Nov 9, 2015

Christian Gollnow

Die bisherigen Forschungsergebnisse ermöglichen, ungeachtet der Vielzahl existenter experimenteller und numerischer Ergebnisse, keine allgemeingültige Heißrisscharakterisierung und speziell Erstarrungsrisscharakterisierung. Ursächlich hierfür ist vor allem die Vielzahl von Einflussgrößen und damit die komplexe Interaktion dieser Mechanismen, die eine generelle Beschreibung des Heißrissphänomens erschwert. Die Heißrissentstehung und somit die Erstarrungsrissinitiierung werden durch die Interaktion von Schweißprozess, Metallurgie und Design beschrieben. Die Literaturrecherche zeigt, dass bei der Erstarrungsrisscharakterisierung der konstruktive Aspekt vielfach unterschätzt wird. Hierbei werden ...

Abscheidung ultradünner funktionalgruppentragender Polymerschichten auf Metalloberflächen mittels Elektrospray Ionisation

Sep 22, 2015

Korinna Altmann

Funktionalisierte Oberflächen sind in vielen Bereichen, z. B. als Haftvermittler in Polymerkompositen, für katalytische Anwendungen oder als Sensoren von Interesse. Für viele solcher Anwendungen ist es ausreichend, den verwendeten Werkstoff mit einem ultradünnen Polymerfilm zu überziehen. Dazu gibt es bislang einige Verfahren, wie z. B. Chemical Vapour Deposition, Layer-by-Layer-Technik, Langmuir-Blodgett-Technik oder Spin-Coating, die alle bestimmte Nachteile haben. In der vorliegenden Arbeit wurden wenige Nanometer dicke Polymerschichten auf metallischen und nicht-metallischen Substraten mittels Elektrospray Ionisation abgeschieden. So wurden typischerweise etwa 10 nm dicke Schichten von ...

Herstellung, Charakterisierung und Funktionalisierung polymerer Nanopartikel und Untersuchung der Wechselwirkungen mit biologischen Systemen

Aug 20, 2015

Regina Bleul

Die Nanomedizin beschäftigt sich unter anderen mit der Frage, wie sich die Behandlung gefährlicher Krankheiten effizienter und sicherer gestalten lässt, deren konventionelle Therapie oftmals mit schweren Nebenwirkungen einhergeht. Die Vision ist, ein theranostisches Wirkstoffträgersystem zu schaffen, das seinen therapeutischen Cargo sicher an den Wirkort transportiert, dort freisetzt und gleichzeitig in Echtzeit verfolgt werden kann, um die Therapie individuell anzupassen. Die Grundlage für die erfolgreiche Entwicklung eines Wirkstoffträgersystems bilden Untersuchungen zum Verhalten von nanopartikulären Substanzen in physiologischer Umgebung. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden polymere ...

Zum Einfluss der Wärmeführung auf die Rissbildung beim Spannungsarmglühen dickwandiger Bauteile aus 13CrMoV9-10

Aug 17, 2015

Thomas Lausch

Wirtschaftliche und ökologische Aspekte führten in den letzten Jahren zu deutlich gesteigerten Anforderungen an die Effizienz und die Flexibilität petrochemischer Anlagen. Die heutzutage geforderten Prozesstemperaturen und -drücke lassen sich nur durch den Einsatz neuer warmfester Stahlgüten erreichen. Der mit Vanadium modifizierte Stahl 13CrMoV9-10 weist eine bessere Kriech und Druckwasserstoffbeständigkeit auf und wird seit Mitte der 90er Jahre im petrochemischen Reaktorbau eingesetzt. Aufgrund der niedrigen Zähigkeit und hohen Festigkeit des Schweißgutes im geschweißten, nicht spannungsarm geglühten Zustand sowie einer erhöhten Sensitivität gegenüber Spannungsrelaxationsrissen bedarf dieser ...

Charakterisierung von Gesteinsbewuchs und -verwitterung durch einen Modellbiofilm

Aug 6, 2015

Franz Seiffert

Natürliche Gesteinsformationen und von Menschen aus Gesteinsmaterial erschaffene Gebäude oder Monumente werden bei genügend langer Inkubation von zahlreichen Mikroorganismen besiedelt, welche komplexe Ökosysteme bilden. Dies führt oft zu Verfärbungen der Gesteinsoberflächen durch Pigmente der Mikroorganismen. Zudem können die Organismen das Gestein angreifen und zusammen mit abiotischen Faktoren eine Auflösung herbeiführen, was von essenzieller Bedeutung für die Bildung von Böden und gleichzeitig kritisch für die Erhaltung von Kulturgütern ist. Ein profundes Verständnis der Primärbesiedlung auf Gesteinen ist eine Voraussetzung, um Prozesse der Sukzession und der Gesteinsverwitterung besser nachvollziehen ...

Modellierungsansätze und neue Brennhilfsmittelkonzepte für die LTCC-Drucksintertechnologie

Jul 27, 2015

Björn Mieller

Niedrigsinternde Glas-Keramik-Komposite (LTCC, low temperature co-fired ceramics) werden erfolgreich als kompakte, mehrlagige Schaltungsträger in der Automobilindustrie und Hochfrequenztechnik eingesetzt. Dazu werden sie mit Verfahren der Folien- und Multilayertechnik verarbeitet und gemeinsam mit aufgedruckten Metallisierungen bei Temperaturen bis 900 °C co-gesintert. Besonders bei hohen Anforderungen an die Reproduzierbarkeit der Sinterschwindung hat sich das Sintern mit axialer Druckunterstützung etabliert, wodurch unter anderem die Schwindung in der Ebene der Einzelfolien unterdrückt werden kann. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die LTCC-Drucksintertechnologie unter zwei Gesichtspunkten ...

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