TY - CONF A1 - Abad Andrade, Carlos Enrique T1 - Tanz der Moleküle: Herkunftsbestimmung mittels optischer Spektroskopie N2 - Wie lässt sich die Herkunft von Rohstoffen, Lebensmitteln oder Umweltschadstoffen einfacher, schneller und kostengünstiger als mit bisherigen Methoden bestimmen? Die Dissertation zeigt auf, dass man das grundlegende physikalische Prinzip einer Isotopverschiebung mit in Adlershof entwickelten Optik-Instrumenten für die Herkunftsbestimmung nutzen kann. Die entwickelte Methode ermöglicht es in Zukunft den Ursprung von Rohstoffen, Lebensmitteln oder Umweltschadstoffen kostengünstiger und wesentlich schneller bestimmen, als dies mit bisherigen Methoden möglich ist. Kann man das grundlegende physikalische Prinzip einer Isotopieverschiebung mit einem Optik-Instrument für die Herkunftsbestimmung nutzen? Carlos Abad hat eine wegweisende Methode entwickelt, die es in Zukunft ermöglicht den Ursprung von Rohstoffen, Lebensmitteln oder Umweltschadstoffen kostengünstiger und wesentlich schneller bestimmen, als dies mit bisherigen Techniken möglich ist. T2 - Dissertationspreis Adlershof 2019 CY - Berlin, Germany DA - 12.02.2020 KW - Herkunftsbestimmung KW - Isotopenanalyse KW - Isotope KW - Optischer Spektroskopie KW - Coltan PY - 2020 AN - OPUS4-51993 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Abad Andrade, Carlos Enrique T1 - Advances and Applications of Molecular Absorption Spectrometry: from Non-Metals to Isotope Analysis N2 - Wie kann Nicht-Messbares messbar gemacht werden? Die Antwort der Dissertation auf diese zentrale Frage der analytischen Chemie lautet: die Anwendung der hochauflösenden optischen Spektroskopie der diatomischen Moleküle. In der Arbeit wird in einem ersten Schritt in Grafitöfen, die wie Chemiereaktoren funktionieren, und durch die Anwendung verschiedener analytischer Methoden die diatomische Molekülbildung nachvollzogen. In einem zweiten Schritt werden die aufgedeckten Mechanismen auf die Bestimmung von Nichtmetallen und die Analyse von Isotopen angewendet. Die Isotopenanalytik ist das zukunftsweisendes Herzstück der Dissertation und von alltäglicher und politischer Relevanz: Mittels dieser Technik lässt sich die Herkunft von Lebensmitteln aber auch Chemiewaffen kostengünstiger und wesentlich schneller bestimmen als mit bisherigen Methoden der Massenspektrometrie. Möglich ist die Bestimmung, da alles um uns herum aus Atomen verschiedener Elemente besteht und die meisten Elemente mehrere Isotope haben. Isotope unterscheiden sich hinsichtlich ihres Gewichts, da sie über eine unterschiedliche Anzahl an Neutronen verfügen. Die Informationen über das Verhältnis von schweren und leichten Isotopen lässt sich nutzen, um zu bestimmen wo etwas entstanden ist. Jeder Ort auf unserem Planeten hat seinen persönlichen Element- und Isotopenanteil (Isotopenfingerabdruck). Das in der Arbeit angewandte Instrument misst das Verhältnis indirekt und nutzt hierzu die Interaktion zwischen Licht und Materie. Für das schwerere Isotop wird mehr Licht/Energie benötigt, um es in Bewegung zu bringen, als für das leichtere. Diese kleinen Unterschiede an Energie, die wir dafür aufwenden müssen, werden gemessen und ermöglichen die Herkunftsbestimmung. Damit leistet die Arbeit nicht nur einen wichtigen Beitrag zur Grundlagenforschung in der analytischen Chemie, sondern kann mit den aufgezeigten Ergebnissen auch Anwendung in den Bereichen Verbraucherschutz, Umweltforschung und Waffenkontrolle finden. N2 - The present work covers two main aspects of high-resolution continuum source graphite furnace molecular absorption spectrometry (HR-CS-GFMAS), an analytical technique for elemental trace analysis. First, a comprehensive mechanistic study of molecule formation in graphite furnaces is presented, which is a key step into the recovery of analytical signals. For this, the molecule formation of CaF was studied, which is used for the indirect analytical determination of fluorine in HR-CS-GFMAS. A zirconium coating catalyzes the CaF formation, and its structure was investigated. The kinetics of this reaction was established by monitoring its molecular spectrum at different atomisation temperatures. An Arrhenius plot showed a pseudo-first order reaction with respect to fluorine (n = 1). An intermediate state was isolated, and its structure was elucidated by spectroscopic methods: scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDX), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray absorption spectroscopy (XANES and EXAFS), and Raman microspectroscopy. Here a mechanism is proposed, where ZrO2 works as a heterogeneous catalyst: after a pyrolytic step, an intermediate state of ZrO(OCaF) is activated, and at higher temperatures, CaF(g) is released from the zirconium-coated graphite surface. Second, analytical methods were developed by using HR-CS-MAS as detector for non-metals and isotope analysis. Therefore, the determination of organic absorbable chlorine in water, the quantification of fluorine in consume care products with declared perfluorinated ingredients, and the determination of sulfur content in crude oils were investigated. Finally, the high resolution of the instrumentation allows to measure isotopic shifts with high precision in some observed molecular spectra. Consequently, the molecular spectra of enriched isotopes of boron and magnesium were investigated, establishing so the potential of HR-CS-MAS for the accurate and precise determination of isotopic amount ratios. T2 - Applied Photonics Award 2020 CY - Jena, Germany DA - 22.09.2020 KW - Herkunftsbestimmung KW - Isotopenanalyse KW - Isotope KW - Optischer Spektroskopie PY - 2020 AN - OPUS4-51996 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Abad Andrade, Carlos Enrique T1 - Isotope analysis by high-resolution optical spectroscopy: a tool for planetary science N2 - Isotope analysis can be used to determine the age and provenance of geological samples. Modern techniques in optical spectrometry allow us a stand-off isotope analysis. This seminar will discuss how planetary science with the next Moon and Mars missions drive optical spectrometry into precise and accurate isotope analysis and how BAM will contribute. T2 - Adlershofer Kolloquium CY - Online meeting DA - 19.05.2020 KW - Provenance KW - Dating KW - Isotopes KW - Optical spectroscopy KW - Isotopic shift KW - Planetary science PY - 2020 AN - OPUS4-51995 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Abad Andrade, Carlos Enrique T1 - Isotopic analysis by high-resolution optical spectroscopy N2 - Isotope analysis can be used to determine the age and provenance of geological samples or to study dynamic systems like Li-ion batteries. Modern techniques in optical spectrometry allow us a fast and slow-cost isotope analysis. These techniques include high-resolution continuum source molecular absorption spectrometry (HR-CS-MAS) and laser ablation molecular isotopic spectrometry. This seminar will discuss our recent work on precise and accurate isotope analysis of boron, magnesium, and lithium with geology, climate, and energy research applications. T2 - Recent Trends in Chemical Science and Technology, Christian College Chengannur, India CY - Online meeting DA - 29.09.2020 KW - Isotopes KW - Optical spectrometry KW - Machine learning PY - 2020 AN - OPUS4-51997 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Abram, Sarah-Luise A1 - Mrkwitschka, Paul A1 - Prinz, Carsten A1 - Rühle, Bastian A1 - Kuchenbecker, Petra A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan A1 - Resch-Genger, Ute T1 - Monodisperse iron oxide nanoparticles as reference material candidate for particle size measurements N2 - In order to utilize and rationally design materials at the nanoscale the reliable characterization of their physico-chemical properties is highly important, especially with respect to the assessment of their environmental or biological impact. Furthermore, the European Commission’s REACH Regulations require the registration of nanomaterials traded in quantities of at least 1 ton. Powders or dispersions where 50% (number distribution) of the constituent particles have sizes ≤ 100 nm in at least one dimension are defined as nanomaterials. This creates a need for industrial manufacturers and research or analytical service facilities to reliably characterize potential nanomaterials. Currently, BAM is developing reference nanoparticles, which shall expand the scarce list of worldwide available nano reference materials certified for particle size distribution and will also target other key parameters like shape, structure, porosity or functional properties. In this respect, materials like iron oxide or titanium dioxide are considered as candidates to complement the already available silica, Au, Ag, and polystyrene reference nanoparticles. The thermal decomposition of iron oleate precursors in high boiling organic solvents can provide large quantities of iron oxide nanoparticles that can be varied in size and shape.[1, 2] The presence of oleic acid or other hydrophobic ligands as capping agents ensures stable dispersion in nonpolar solvents. Such monodisperse, spherical particles were synthesized at BAM and pre-characterized by electron microscopy (TEM, SEM including the transmission mode STEM-in-SEM) and dynamic light scattering comparing cumulants analysis and frequency power spectrum. 1. REACH regulations and nanosafety concerns create a strong need for nano reference materials with diverse properties. 2. Iron oxide nanoparticles are under development as new candidate reference material at BAM. 3. Narrow particle size distribution confirmed by light scattering and electron microscopy. T2 - Nanosafety 2020 CY - Online meeting DA - 05.10.2020 KW - Iron oxide nanoparticles KW - Reference material KW - Particle size KW - Electron microscopy KW - Nanoplattform PY - 2020 AN - OPUS4-52774 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Adam, Christian A1 - Herzel, Hannes T1 - Phosphorus recovery in Germany – recent developments N2 - The recent developments of phosphorus recovery in Germany were presented. The funding program RePhoR was introduced with focus on the demonstration project R-Rhenania that is coordinated by BAM. T2 - Green Deal 2020 conference CY - Online-Meeting DA - 14.12.2020 KW - Phopshorus recovery KW - Waste water treatment KW - Recycling fertiliser PY - 2020 AN - OPUS4-51837 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Adam, Christian A1 - Schraut, Katharina A1 - Weingart, Eric A1 - Hamann, C. T1 - Technische Möglichkeiten der Abfallvermeidung in der Stahlproduktion N2 - Bei der Stahlproduktion fallen verfahrensbedingt große Mengen an Nebenprodukten und Abfällen wie Stahlwerksschlacken, Filterstäube und Gichtgasschlämme an. Hohe Anteile dieser Stoffströme werden aufgrund ihrer Zusammensetzung immer noch deponiert, obwohl sie ein hohes Wertstoffpotential aufweisen. An der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) werden Verfahren untersucht und entwickelt, welche eine Verwertung und Kreislaufführung dieser Materialströme ermöglichen. Aus sogenannten Linz-Donawitz-(LD)-Schlacken können durch carbothermische Nachbehandlung Roheisen und ein dem Portlandzementklinker (PZK) ähnliches Bindemittel erzeugt werden. Aus Elektroofenstäuben und Gichtgasschlämmen kann Zink gewonnen und die Anteile an Eisen und Kohlenstoff in den Stahlproduktionsprozess zurückgeführt werden. Durch diese technischen Maßnahmen kann es gelingen die Deponierung von Abfällen der Stahlproduktion zukünftig deutlich zu reduzieren. T2 - Recy&Depotech 2020 CY - Online meeting DA - 18.11.2020 KW - Stalwerksschlacke KW - Gichtgasschlamm KW - Filterstaub PY - 2020 AN - OPUS4-51607 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Adam, Christian A1 - Herzel, Hannes T1 - R-Rhenania - Modifiziertes Rhenania Phosphat aus Klärschlammasche für Bayern N2 - In Bayern wird Klärschlamm aus der kommunalen Abwasserreinigung weitgehend verbrannt. Monoverbrennungsanlagen - ausschließlich für kommunalen Klärschlamm - gibt es in Altenstadt, München, Gendorf, Straubing, Neu-Ulm und zukünftig auch in Augsburg. Die Anlage in Altenstadt verbrennt jährlich ca. 55.000 t Klärschlamm-Trockensubstanz und produziert dabei rund 15.000 t phosphatreiche Aschen. Die Asche aus Altenstadt wird zurzeit überwiegend direkt landwirtschaftlich genutzt. Aufgrund der niedrigen Schadstoffgehalte ist diese Nutzung nach den düngemittelrechtlichen Regelungen gesetzlich zulässig. Um der Intention der neuen Düngeverordnung (26. Mai 2017) nach hocheffizienten, d.h. gut pflanzenverfügbaren Düngemitteln zu entsprechen, ist eine Aufbereitung der Klärschlammasche geplant. Im Rahmen des R-Rhenania Projektes errichten der Betreiber der Klärschlammverbrennungsanlage Altenstadt in Bayern Emter GmbH - und der Düngemittelhersteller sePura GmbH gemeinsam eine AshDec®-Demonstrationsanlage, die im Jahr 2023 den Betrieb aufnehmen soll. Das angewandte AshDec®-Verfahren schließt die Phosphate in der Klärschlammasche thermisch im Drehrohrofen auf und macht diese für Pflanzen vollständig verfügbar. Gleichzeitig werden Schadstoffe wie Arsen, Blei und Cadmium entfernt. Den thermischen Aufschluss kennt man bereits vom erfolgreichen, aber nicht mehr produzierten Düngemittel „Rhenania-Phosphat“, das auf der Basis von Rohphosphaten hergestellt wurde. Die geplante Anlage wird neben den Aschen aus Altenstadt zusätzlich die Aschen aus weiteren bayerischen Verbrennungsanlagen verwerten und für eine Kapazität von 30.000 Jahrestonnen Asche ausgelegt sein. Der Projektpartner sePura plant den produzierten Dünger vollständig in Bayern zu verwerten. Dies verringert die Umweltbelastung durch lange Transportwege und fördert die Regionalität des Vorhabens. T2 - RePhoR Auftaktveranstaltung CY - Online meeting DA - 03.11.2020 KW - Klärschlammasche PY - 2020 AN - OPUS4-51608 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Adam, Christian A1 - Herzel, Hannes T1 - Modifiziertes Rhenania Phosphat auf Klärschlammasche für Bayern N2 - Es wurde das Projekt R-Rhenania MODIFIZIERTES RHENANIA PHOSPHAT AUS KLÄRSCHLAMMASCHE FÜR BAYERN mit seinen Inhalten und der Projektstruktur vorgestellt. T2 - 6. P-Rück-Kongress: Phosphor - ein kritischer Rohstoff mit Zukunft CY - Online meeting DA - 25.11.2020 KW - Phosphorrückgewinnung KW - Klärschlammasche PY - 2020 AN - OPUS4-51667 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Akkerman, Floris T1 - Ökodesign und Energielabel: Entwicklung, geltendes Recht und Ausblick N2 - Der Vortrag gibt einen Überblick über die Entwicklung der Anforderungen, die geltenden und kommenden Regeln für Produkte unter den beiden Rechtsinstrumenten und berührt die Frage, was in Zukunft den Schwerpunkt der Rechtssetzung darstellen wird T2 - Jahrestagung 2020 FA Haushaltstechnik der dgh CY - Nuremberg, Germany DA - 06.02.2020 KW - Ökodesign KW - Energieverbrauchskennzeichnung KW - Energieeffizienz KW - Ressourceneffizienz KW - EU-Recht PY - 2020 AN - OPUS4-50355 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Akkerman, Floris T1 - Aktuelles zur Ökodesign-Verordnung - Entwicklung und Einschätzung zum Inverkehrbringen N2 - Vorstellung der Rechtsinstrumente Ökodesign, Darstellung der Entwicklung und Einschätzung zu Szenarien zum Inverkehrbringen am Beispiel Kühlmöbel T2 - Handel-Hersteller-Dialog der FG Kühlmöbel des VDMA CY - Online meeting DA - 07.12.2020 KW - Ökodesign KW - Energieverbrauchskennzeichnung KW - Energieeffizienz KW - Kühlmöbel KW - Supermarktkälte PY - 2020 AN - OPUS4-51817 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altenburg, Simon A1 - Scheuschner, Nils A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Mohr, Gunther A1 - Hilgenberg, Kai T1 - Thermography in laser powder bed fusion of metals: time over threshold as feasible feature in thermographic data N2 - Thermography is one on the most promising techniques for in-situ monitoring for metal additive manufacturing processes. The high process dynamics and the strong focus of the laser beam cause a very complex thermal history within the produced specimens, such as multiple heating cycles within single layer expositions. This complicates data interpretation, e.g., in terms of cooling rates. A quantity that is easily calculated is the time a specific area of the specimen is at a temperature above a chosen threshold value (TOT). Here, we discuss variations occurring in time-over-threshold-maps during manufacturing of a defect free cuboid specimen. T2 - 15th Quantitative InfraRed Thermography conference CY - Online meeting DA - 21.09.2020 KW - Additive Manufacturing KW - Process monitoring KW - Thermography KW - L-PBF KW - Time over threshold PY - 2020 AN - OPUS4-51630 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altenburg, Simon T1 - Prozessüberwachung in der additiven Fertigung von Metallen an der BAM: Das Projekt ProMoAM N2 - Vorstellung des TF-Projektes ProMoAM mit allen in-situ Verfahren und Referenzverfahren T2 - Sitzung des VDI AK Mess- und Automatisierungstechnik CY - Kassel, Germany DA - 03.03.2020 KW - Additive manufacturing KW - In situ monitoring KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2020 AN - OPUS4-53537 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altenburg, Simon A1 - Scheuschner, Nils A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Ulbricht, Alexander A1 - Mohr, Gunther A1 - Heinrich, P. A1 - Baum, D. A1 - Hilgenberg, Kai T1 - In-situ Prozessüberwachung in der additiven Fertigung von Metallen mittels optischer Verfahren N2 - Einer der aussichtsreichsten Ansätze, die Qualität und Sicherheit der gefertigten Teile in der metallbasierten additiven Fertigung (AM) zu erhöhen und die Notwendigkeit aufwändiger und zeitintensiver, zerstörender oder zerstörungsfreier Prüfungen (ZfP) nach der Fertigung zu verringern, liegt in dem Einsatz von in-situ Prozessüberwachungstechniken. Bereits jetzt werden erste Messsysteme zur Kontrolle der Energiequelle, des Bauraums, des Schmelzbades und der Bauteilgeometrie kommerziell angeboten. Weitere ZfP Verfahren, wie z.B. die aktive und passive Thermografie, werden in der Literatur als geeignet für die in-situ Anwendung angesehen, allerdings gibt es noch wenig konkrete praktische Umsetzungen, da die Möglichkeiten und individuellen Grenzen dieser Methoden, angewendet auf AM, noch nicht ausreichend erforscht sind. Aus diesem Grund verfolgt die BAM mit dem Projekt „Process Monitoring of AM“ (ProMoAM) im Themenfeld Material das Ziel, Verfahren des Prozessmonitorings zur in-situ Bewertung der Qualität additiv gefertigter Metallbauteile weiterzuentwickeln. Im Beitrag wird zunächst das Projekt vorgestellt und anschließend der Fokus auf eine Messserie gelegt, in der Probekörper aus dem austenitischen Edelstahl 316L mit lokal variierenden Prozessparametern mittels selektiven Laserschmelzen (L-PBF) aufgebaut wurden. Der Bauprozess wurde hierbei durch das maschineneigene, koaxial arbeitende Photodiodensystem (Melt-Pool-Monitoring), einer Mittelwellen-Infrarotkamera und einer optischen Tomografiekamera im sichtbaren Wellenlängenbereich (Langzeitbelichtung für die Dauer eines Lagenaufbaus mit einer CMOS-Kamera mit hoher Ortsauflösung) simultan überwacht. Als Referenz für diese Methoden wurden die Probekörper mittels Computertomografie untersucht. Für die dabei anfallenden teils großen Datenmengen wurden Algorithmen für ein effizientes Preprocessing entwickelt. Es wurden Merkmale der Messdaten in Korrelation zu Fehlern und Inhomogenitäten extrahiert, welche für die einzelnen Methoden vergleichend vorgestellt und diskutiert werden. T2 - 5. Tagung des Arbeitskreises Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen CY - Online meeting DA - 04.11.2020 KW - Additive Fertigung KW - Prozessüberwachung KW - Thermografie KW - Optische Tomografie KW - Computertomografie KW - L-PBF KW - AM KW - CT KW - In-situ PY - 2020 AN - OPUS4-51627 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altmann, Korinna A1 - Scheid, C. A1 - Steinmetz, H. A1 - Bannick, C.-G. A1 - Abusafia, A. A1 - Dittmer, U. A1 - Braun, Ulrike T1 - Microplastic occurrence in urban sewage systems: Identification of sources for pathways into the environment N2 - All over the world, microplastic (MP) particles (particle size: 1 - 1.000 µm) are found in water, soil, air, biota and even food products. But plenty of these discussed findings are based on a very low number of real datasets, which are extrapolated to general projections. Furthermore, most data are not comparable because the strategies for sampling, sample preparation and detection methods are not harmonised/ or standardised. This would require extensive proficiancy tests. Because of the ubiquity presence and the unclear risks, which might arise from those particles, various political and environmental organisations (i.e. OECD, UNEP, WHO) identify the reduction of plastic entry in the environment as a key challenge for now and the future. This challenge includes the identification of relevant entry pathways but also the demand of harmonised, meaningful and reliable analytical procedures. Regarding this task within the last few years, a fast practical solution for MP analysis has been developed, which includes the steps of representative sampling, adequate sample preparation and fast detection. Sampling is done by fractional filtration over sieves with mesh sizes of 500, 100, 50 and 5 µm [1]. The received samples are measured by ThermoExtraction/Desorption-Gas Chromatography-Mass Spectrometry (TED-GC-MS) [1,2]. for the most abundant polymers used in practice, which are polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA) and acrylate as well as styrene-butadiene-rubber (SBR), a main component of tires. The present presentation will give first-time insight in a comprehensive dataset of microplastic analysis for an exemplary urban sewage system. MP mass contents of different waters at several days, such as greywater, stormwater retention tank, influent and effluent of a wastewater treatment plant (WWTP) within an urban sewage system in Germany are determined. Furthermore, the mass of the polymers found in dry weather and rain weather flow are compared. The use of these large datasets allows first expressive conclusions regarding the contribution of urban sewage system to the MP entry sources in the environments. We found PP and PS in all different waters. Furthermore, there is SBR in influent and also in effluent of the WWTP. Surprisingly, we could also detect hugh amounts of PE in the effluent of the WWTP. T2 - SETAC Europe 2020 CY - Online meeting DA - 03.05.2020 KW - Microplastic analysis KW - TED-GC/MS KW - Microplastic particles KW - Microplastic mass contents PY - 2020 AN - OPUS4-50795 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altmann, Korinna A1 - Sturm, Heinz T1 - Realitätsnahe Referenzmaterialien für die Mikroplastik-Analytik und Vergleichsuntersuchungen N2 - Zur Validierung und Harmonisierung von verschiedenen Methoden in der Mikroplastik-Analytik werden polymere Referenzmaterialien benötigt. In diesem Vortrag wird dargestellt, was bisher an der BAM zu Referenzmaterialien für die Mikroplastik-Analytik entwickelt wurde, wo es hingehen soll und ein Überblick über bisher gelaufene Vergleichsuntersuchungen gebracht. T2 - Kick-off Meeting "Mikroplastik in Lebensmitteln" CY - Online meeting DA - 03.12.2020 KW - Mikroplastik KW - Referenzmaterial KW - Vergleichsuntersuchungen KW - Ringversuche PY - 2020 AN - OPUS4-51743 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - An, Annie Biwen A1 - Deland, Eric A1 - Kleinbub, Sherin A1 - Koerdt, Andrea T1 - Standardization of MIC laboratory testing: with a special focus on corrosive methanogens N2 - Microbiologically influenced corrosion (MIC) is a highly unpredictable process involving a complex group of microorganisms, including sulfate-reducing bacteria and methanogens. Standard laboratory MIC testing using static serum bottle enrichments is an easy but limited method, offering poor resolution on the biomineralization process of corrosion products. An example of this is the presumed corrosion product siderite by corrosive methanogens (Mi-MIC). Previous publications reported siderite was the sole corrosion product of M. maripaludis using metal coupons incubated under stationary conditions. However, the formation of siderite is closely related to the surrounding environmental conditions, i.e. pH, CO2 concentration, flow and temperature. Thus, siderite as the sole corrosion product of Mi-MIC remain inconclusive and questionable. To study Mi-MIC effectively, a novel versatile multiport flow-column corrosion monitoring system (MFC) was developed. MFC allows sectional corrosion rate determination under flow conditions using different types of material, inoculum and packing material. MFC offers great flexibility, ease of operation and accurate corrosion measurements that can be combined with many other techniques. Using MFC, we studied multiple strains of methanogens and compared it with sulfate-reducing bacteria under neutral and low pH conditions. It was revealed by MFC that corrosive methanogens have equally high corrosion potential as sulfate-reducing bacteria. Additionally, siderite is not the dominant nor sole corrosion product of Mi-MIC. Thus, effective corrosion monitoring and establishing standard laboratory practices, i.e. incorporating MFC as part of regular testing process, will provide deeper understanding of MIC. This will allow further microbial electrophysiology understandings, contributing to effective mitigation strategy development. T2 - EUROPEAN MIC NETWORK WEBINAR CY - Online meeting DA - 19.05.2020 KW - MIC KW - Methanogen KW - FIB/SEM KW - Corrosion products KW - Microbiologically influenced corrosion KW - Flow Model KW - Modelling KW - Korrosion PY - 2020 AN - OPUS4-51554 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Aris, Stephan T1 - Neue Informationen und Erfahrungsaustausch zu in Feuerlöschern verwendeten ortsbeweglichen Druckgeräten N2 - Im Vortrag werden die aktuellen Anforderungen an die Beförderung von Feuerlöschern UN 1044 und an in tragbaren/fahrbaren Feuerlöschern verwendete Treibgasflaschen vorgestellt. Es wird auf die damit verbundenen praktischen Probleme sowie aktuelle Lösungsansätze eingegangen. T2 - Fortbildung GRIF CY - Online meeting DA - 08.09.2020 KW - ADR KW - Ortsbewegliche Druckgeräte KW - TPED KW - Tragbare Feuerlöscher KW - Treibgasflaschen PY - 2020 AN - OPUS4-51232 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Aris, Stephan T1 - Aktueller Stand der Normung von Gasflaschenventilen N2 - Im Vortrag wird der aktuelle Stand der Normung von Gasflaschenventilen vorgestellt. Dieser umfasst nationale, europäische und internationale Normen, die größtenteils im Bereich der Gefahrgutbeförderung verbindlich anzuwenden sind. T2 - 27. Jahrestreffen BAM/DIN/DVFG/IGV CY - Berlin, Germany DA - 27.02.2020 KW - ADR KW - Gasflaschenventile KW - Normung PY - 2020 AN - OPUS4-50701 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Artinov, Antoni A1 - Bachmann, Marcel A1 - Meng, Xiangmeng A1 - Karkhin, Victor A1 - Rethmeier, Michael T1 - On the relationship between the bulge effect and the hot cracking formation during deep penetration laser beam welding N2 - Recent studies have confirmed the widening of the weld pool interface, known as a bulge effect, during deep penetration high power laser beam welding. The link between such geometric particularities of the weld pool shape and the hot cracking phenomena is significant. The present work seeks to extend the level of understanding by investigating their relationship. A coupled multiphysics, multiscale numerical framework is developed, comprising a series of subsequent analyses. The study examines the influences of the bulge on the three most dominant effects causing hot cracking, namely the thermal cycles, the mechanical loading, and the local microstructure. The bulge in the weld pool shape forms approximately in the middle of the plate, thus correlating with the location of hot cracking. It increases the hot cracking susceptibility by enhancing the three dominant effects. The numerical results are backed up by experimental data. T2 - 11th CIRP Conference on Photonic Technologies [LANE 2020] CY - Online meeting DA - 07.09.2020 KW - Hot cracking KW - Bulge effect KW - Numerical modelling KW - Laser beam welding KW - Deep penetration PY - 2020 AN - OPUS4-51277 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Askar, Enis T1 - Wasserstoffsicherheitsfragen - Sicherheitstechnische Kenngrößen von Wasserstoff und Gemischen von Wasserstoff mit Erdgas N2 - Wasserstoff unterscheidet sich hinsichtlich der sicherheitstechnischen Eigenschaften von anderen brennbaren Gassen, v.a. durch die sehr niedrige Mindestzündenergie und die sehr hohe Flammengeschwindigkeit. Durch Beimischung von Wasserstoff zum Erdgas ändern sich die sicherheitstechnischen Eigenschaften zum Teil in kritischer Richtung. Bis zu einem Wasserstoffanteil von 10 Mol-% im Erdgas ist aber keine wesentliche Anpassung der Maßnahmen für den Explosionsschutz erforderlich. Synthesgas ist ein weiteres Wasserstoffgemisch das in Zukunft vermutlich zunehmend relevant sein wird. Die beiden Komponenten Wasserstoff und Kohlenmonoxid haben zwar in mancher Hinsicht ähnliche sicherheitstechnische Eigenschaften unterscheiden sich aber auch sehr stark bzgl. der Mindestzündenergie und der Flammengeschwindigkeit. T2 - 9. HYPOS-Dialog: Grüner Wasserstoff, aber sicher! - Sicherheitsaspekte im Umgang mit Wasserstoff CY - Magdeburg, Germany DA - 11.09.2020 KW - Explosionsschutz KW - Zündenergie KW - Explosionsgrenzen KW - Zündquellen KW - Synthesegas PY - 2020 AN - OPUS4-51264 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Askar, Enis T1 - Explosion Protection for Hydrogen Applications N2 - In the this lecture the safety related properties of hydrogen compared to other fuel gases and the explosion protection measures of avoiding flammable mixtures, avoiding ignition sources and mitigating the consequences of explosions are presented. T2 - Guest Lecture at the University of Birmingham CY - Online meeting DA - 19.10.2020 KW - New energy carriers KW - Explosion limits KW - Ignition energy KW - Ignition source KW - Renewable energy PY - 2020 AN - OPUS4-51531 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Askar, Enis T1 - Safety Related Properties of Hydrogen Mixtures - Laboratory Tests N2 - Wasserstoff unterscheidet sich hinsichtlich der sicherheitstechnischen Eigenschaften von anderen brennbaren Gassen, v.a. durch die sehr niedrige Mindestzündenergie und die sehr hohe Flammengeschwindigkeit. In der Praxis treten Wasserstoffgemische z.B. durch Einspeisung von Wasserstoff in das Erdgasnetz, bei der Herstellung von Synthesegas (CO, H2) und in Biogasanlagen auf. Die sicherheitstechnischen Eigenschaften von Wasserstoffgemischen wurden experimentell untersucht und werden vorgestellt. Darüber hinaus wurde die Genauigkeit von Berechnungsmethoden für sicherheitstechnische Eigenschaften von Wasserstoffgemischen untersucht. N2 - Hydrogen differs from most other flammable gases regarding the safety related properties. Mainly the minimum ignition energy (MIE) is particularly low and the burning velocity is particularly high. Hydrogen mixtures are formed in different hydrogen applications, for example if hydrogen is added to the existing natural gas grid, if synthetic gas (mixture of CO and H2) is produced or in biogas plants. Safety related properties of hydrogen mixtures were determined experimentally and are presented in this presentation. Moreover the accuracy of estimation methods for safety related properties of hydrogen mixtures is evaluated.” T2 - Center for Hydrogen Safety 2020 European Conference CY - Online meeting DA - 20.10.2020 KW - Explosion Protection KW - Explosion Limits KW - Minimum Ignition Energy KW - Ignition Source KW - Synthetic Gas PY - 2020 AN - OPUS4-51530 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz T1 - A mid-frequency component of train-induced ground vibration due to scattered axle impulses and the irregularities of the soil and ballast N2 - The passage of the train is dominated by the impulses of the static axle loads. The response of the regular homogeneous and irregular soils has been calculated by the finite-element method in frequency domain. The superposition of the impulse responses yields the quasi-static component of the ground vibration which is restricted to very low frequencies and to the close near-field of the track. In case of an irregular soil or ballast of which the stiffness varies randomly in space, a mid-frequency ground vibration component is generated by the scattering of the axle impulses. Measurements will be shown which prove the existence of the mid-frequency ground vibration component and the unique explanation by the scattered axle impulses: many international measurements with a raised mid-frequency component, axle-box measurements with a too low mid-frequency dynamic load, amplitude-speed dependencies which are incompatible with irregularity-induced dynamic loads, and ground vibration reductions due to stiff track elements. T2 - International Conference on Noise and Vibration Engineering (ISMA/USD 2020) CY - Online meeting DA - 07.09.2020 KW - Ground vibration KW - Railway KW - Irregular soil KW - Irregular ballast KW - Axle impulses PY - 2020 AN - OPUS4-51212 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz T1 - Das Prognosetool der BAM zur Emission, Transmission und Immission von Bahnerschütterungen N2 - Die gesamte Prognose wurde rechnerisch erfasst. Die Rechenverfahren sind einfach und schnell. Die Emission und die Immission verwendet Übertragungsmatrizen. Die Transmissionsrechnung beruht auf der Dispersion der Rayleighwelle. Die Verknüpfung erfolgt über die Anregungskraft auf den Boden und über die Freifeldamplitude am Gebäude. Es sind viele Eingabemöglichkeiten für Messdaten vorgesehen. Messungen können von einem Ort auf einen anderen Ort übertragen werden. T2 - 98. Sitzung des Normausschusses "Schwingungsminderung in der Umgebung von Verkehrswegen" CY - Online meeting DA - 07.05.2020 KW - Bahnerschütterungen KW - Prognose KW - Übertragungsmatrizen KW - Rayleighwellendispersion PY - 2020 AN - OPUS4-50748 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz A1 - Ziemens, Susanne T1 - The response of different buildings to free-field excitation – a study using detailed finite element models N2 - A study on building vibrations has been performed by finite element calculations. Family houses, multi-storey residential buildings, office buildings and office towers have been modelled in detail. The frequency-dependent response due to a free-field excitation has been evaluated for walls, columns and floors. The ratio of building amplitudes to free-field amplitudes starts with uB/u0 = 1 at zero frequency and is usually lower than 1 at 50 Hz, the end of the frequency range considered here. In between, amplifications occur due to several reasons. There are „soil resonances“ where the whole building is vibrating on the compliant soil, “column resonances” where the upper storeys are vibrating on the compliant columns, and the “floor resonances” where the floors are vibrating excited by their supports. Results are presented for all building types, but a special focus is set on office buildings. A parameter study shows the influence of the stiffness of the soil, the number of storeys, and the width of the building. It has been found that the “soil resonance” is strongly modified by the low-frequency floor resonances for the normal office building. The main resonance of a twenty-storey office tower is determined equally by the “soil mode” and the “column mode”. It is an important observation for these office buildings that the resonances can differ for different parts of the building such as the centre, the edge, the corner, and the core of the building. This leads to non-uniform vibration modes across the building, which look like another type of “floor resonance” and which have been observed in several real building projects. Experimental results will be shown which can confirm the calculated phenomena. T2 - EURODYN 2020 XI International Conference on Structural Dynamics CY - Online meeting DA - 23.11.2020 KW - Building vibration PY - 2020 AN - OPUS4-51679 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Auersch, Lutz T1 - Zur Berechnung der Erschütterungsminderung von Eisenbahngleisen mit ein- und zweidimensionalen Modellen N2 - Eindimensionale Modelle des Gleises aus einem Schienenstützpunkt, zweidimensionale Modelle enthalten die Kraftverteilung der Schiene. Eindimensionale Modelle machen einen Fehler, weil sie eine zu große Fahrzeugmasse berücksichtigen. Man kann jedoch bei der Berechnung der Minderungswirkung von Gleiselementen eindimensionale Gleismodelle verwenden, um die Kraftübertragung des Gleises bzw. die Minderungswirkung des Gleises zu berechnen. Die Wechselwirkung mit dem Fahrzeug kann einfach mit der dynamischen Stützpunktsteifigkeit berechnet werden. Dabei muss die Stützpunktsteifigkeit mit einer charakteristischen Gleislänge multipliziert werden, die frequenz- und systemabhängig ist. T2 - Norm-Arbeitsausschuss Schwingungsminderung in der Umgebung von Verkehrswegen CY - Munich, Germany DA - 14.01.2020 KW - Richtige Fahrzeugmasse KW - Erschütterungsminderung KW - Elastische Gleiselemente KW - Rechenverfahren PY - 2020 AN - OPUS4-50268 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Babutzka, Martin A1 - Burkert, Andreas A1 - Langklotz, U. A1 - Schneider, M. T1 - Beschreibung der Deckschichtbildung bei Zink und Zinklegierungen mittels minimalinvasiver Korrosionsuntersuchungen und analytischer Methoden (MINIMAL) N2 - Der Vortrag stellt ein neuartiges Korrosionsprüfverfahren für Zinküberzüge auf Basis gelartiger Elektrolyte vor und führt die Vorteile gegenüber konventionellen Prüfverfahren auf. Basierend auf den Ergebnissen wird die Idee für einen IGF-Projektantrag in Kooperation mit dem Fraunhofer IKTS vorgestellt. T2 - Web-Meeting GAV-Forschungsbeirat CY - Online meeting DA - 29.04.2020 KW - Deckschichtbildung KW - Zink KW - Korrosionsprüfung KW - Gelartige Elektrolyte PY - 2020 AN - OPUS4-50718 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Babutzka, Martin T1 - Neue Erkenntnisse zum Korrosionsverhalten von Zink an der Atmosphäre N2 - Die Untersuchungen und Ausführungen im Vortrag belegen, dass verfügbare Modellvorstellungen zur Beschreibung der Deckschichtbildung und Korrosion von Zink unter aktuellen atmosphärischen Bedingungen in Europa nicht mehr gültig sind und neu bewertet werden müssen. So können beispielsweise bisher verfügbare Prognosemodelle den Korrosionsfortschritt nicht mehr ausreichend beschreiben, da durch die Verringerung des Schwefeldioxidgehaltes der Luft veränderte Mechanismen vorliegen. T2 - 69. Sitzung des NA 062-01-71 AA "Korrosion und Korrosionsschutz" CY - Berlin, Germany DA - 27.02.2020 KW - Korrosion KW - Zink KW - Atmosphärische Korrosion KW - Korrosionsprüfung KW - Deckschichtbildung KW - gelartige Elektrolyte PY - 2020 AN - OPUS4-50479 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Babutzka, Martin A1 - Lehmann, Jens A1 - Burkert, Andreas T1 - Auslagerungsversuche von Standardproben nach DIN EN ISO 9223 unter verschiedenen atmosphärischen Bedingungen N2 - Der Vortrag berichtet über die Auslagerung von Standardproben nach DIN EN ISO 9223 bis 9226 aus Zink, Stahl, Kupfer und Aluminium auf den verschiedenen atmosphärischen Bewitterungsständen der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM). Im Vortrag werden die Masseverluste, Korrosionsgeschwindigkeiten und Korrosivitätskategorien der Standardproben im freibewitterten und überdachten Bereich nach einem Jahr vorgestellt und Unterschiede hinsichtlich der Atmosphärenbedingungen aufgezeigt. Freibewitterte Proben zeigen dabei deutliche Unterschiede hinsichtlich ihres Korrosionsverhaltens im Vergleich zu überdachten Proben. Die ermittelten Korrosivitätskategorien sind sowohl standort- als auch materialspezifisch. T2 - Gemeinsame Sitzung des GfKORR Arbeitskreises „Korrosionsschutz von Windenergieanlagen“ mit der Fachgruppe „Korrosionsschutz“ der WAB e.V. CY - Online meeting DA - 07.12.2020 KW - Atmosphärische Korrosion KW - Auslagerungsversuche KW - Freibewitterung KW - Korrosion PY - 2020 AN - OPUS4-51783 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Babutzka, Martin T1 - Überarbeitung des GfKORR-Leitfadens „Korrosionsschutz von Offshore-Windenergieanlagen" N2 - Der Vortrag stellt den aktuellen Stand und die Diskussionsthemen für die Überarbeitung des GfKORR-Leitfadens "Korrosionsschutz von Offshore-Windenergieanlagen" vor. T2 - Gemeinsame Sitzung des GfKORR Arbeitskreises „Korrosionsschutz von Windenergieanlagen“ mit der Fachgruppe „Korrosionsschutz“ der WAB e.V. CY - Online meeting DA - 07.12.2020 KW - Leitfaden KW - Korrosionsschutz KW - Offshore-Windenergieanlagen PY - 2020 AN - OPUS4-51784 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Baensch, Franziska T1 - Wenn es im Holz knackt. Über die Herausforderung, kritische Versagensvorgänge in Holzstrukturen mittels Schallemissionsanalyse zu identifizieren N2 - Um die Versagensabläufe über die verschiedenen Skalen im Holzwerkstoff verfolgen zu können, werden Zugversuche an Lagenhölzern mittels Schallemissionsmessung überwacht. Synchron erfolgen In-situ-Messungen mit Digitaler Bildkorrelation bzw. Synchrotron-Mikro-Computertomographie. Die Kombination aller Ergebnisse wie auch die Anwendung der frequenzbasierten Mustererkennung und die Simulation ausgewählter Versuche zielen auf die Identifizierung zugrunde liegender Mechanismen hin. Abschließend werden Ansätze für ein Monitoring von Holzstrukturen diskutiert. T2 - 419. Sitzung AK Berlin der DGZFP CY - Online meeting DA - 15.09.2020 KW - Acoustic Emission (AE) KW - Holzwerkstoffe KW - Mustererkennung KW - Monitoring Konzept PY - 2020 AN - OPUS4-51361 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Baer, Wolfram T1 - Detection and understanding of the chunky graphite degeneration in ferritic spheroidal graphite cast iron materials with respect to fatigue N2 - CHG is very different compared to other graphite degenerations or defects; Filigree, multi-branched string-like, 3d interconnected structure; Morphology and volumetric amount of CHG cannot be accessed by stereological interpretation of 2d section data; Field-tested, technically established method to quantify CHG in components not available; Fatigue: CHG causes substantial reduction in fatigue limit and significant increase in crack growth rate; Therefore: Avoid or exclude CHG! T2 - 4th International Symposium on Fatigue Design and Material Defects CY - Online meeting DA - 26.05.2020 KW - Ductile cast iron KW - Chunky graphite degeneration KW - Fatigue KW - Correlation microstructure to properties PY - 2020 AN - OPUS4-54409 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Baeßler, Matthias A1 - Rackwitz, F. A1 - Lüddecke, F. T1 - Recap: Main Results of the BUMP Study and Relevance for VERBATIM N2 - Zusammenfassung des Forschungsprojekts BUMP hinsichtlich der Relevanz für das Projekt VERBATIM N2 - BUMP had been a theoretical prestudy on open issues for the pile tip buckling of large monopiles. The presentation summarizes the main results and considers the impact for the ongoing VERBATIM project. VERBATIM is set up as a mainly experimental verification project for pile buckling. T2 - Kick-Off Projekt VERBATIM CY - BAM, Berlin, Germany DA - 23.01.2020 KW - Buckling piles circular shells PY - 2020 AN - OPUS4-50515 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bakir, Nasim A1 - Gumenyuk, Andrey A1 - Pavlov, V. A1 - Volvenko, S. A1 - Rethmeier, Michael T1 - In situ determination of the critical staining condition for solidification cracking during laser beam welding N2 - Using a novel optical measurement technique together with the OF algorithm, a two-dimensional deformation analysis during welding was conducted. The OF technique was the first of its kind to provide a measurement of the full strain field locally in the immediate vicinity of the solidification front. The local critical strain and strain rate in vicinity of the solidification front has observed 1.57%, 28 %/s, respectively. T2 - Lane 2020 CY - Online meeting DA - 07.09.2020 KW - Optical measurement technique KW - Laser beam welding KW - Solidification cracking PY - 2020 AN - OPUS4-51741 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bayerlein, Bernd A1 - Weinberger, Katharina A1 - Schilling, Markus T1 - Innovations- Plattform Material Digital N2 - Mit der Initiative MaterialDigital fördert das BMBF seit dem letzten Jahr ein wichtiges Instrument zur Digitalisierung der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik in Deutschland. In der ersten Phase dieser Initiative wird seit Juli 2019 die Plattform MaterialDigital von einem Konsortium aufgestellt. Ziel dieser Plattform ist der Aufbau eines virtuellen Materialdatenraums, um zusammen mit allen Interessenten die Systematisierung des Umgangs mit Werkstoffdaten voranzutreiben. In einer zweiten Phase werden akademische F&E-Projekte voraussichtlich Anfang 2021 gefördert. In jedem dieser Projekte wird an einer konkreten Fragestellung das Themenfeld „Digitalisierung der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik“ adressiert und multidisziplinär bearbeitet. In einer dritten Phase werden im Rahmen industriegeführter vorwettbewerblicher Verbundprojekte mit der gleichen Zielsetzung gefördert. T2 - Workshop - “Datenmanagement in der Additiven Fertigung” CY - Online meeting DA - 27.10.2020 KW - Digitalisierung KW - Plattform Material Digital KW - Virtueller Materialdatenraum KW - Vernetzung KW - Ontologien PY - 2020 AN - OPUS4-51609 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Beck, Uwe A1 - Hielscher-Hofinger, Stefan A1 - Hidde, Gundula A1 - Lange, Thorid A1 - Weise, Matthias A1 - Lerche, D. A1 - Rietz, U. T1 - Adhesion of Coatings vs. Strength of Composite Materials – A Review of Applications Evaluated by Centrifugal Adhesion Testing (CAT) N2 - Sufficient adhesion/tensile strength are basic requirements for any coating/composite material. For coatings, adhesive strength in N/mm2 is of Major interest for various applications such as decorative and water-repellent coatings on wood (paints and varnishes), optical coatings on glass and polymers (reflectors and filters), electrical coatings on semiconductors, glass and polymers (conducting and bondable layers), mechanical coatings on metals and polymers (wear-reduction, scratch-resistance) and adhesion-promoting layers. For composite materials, tensile strength in N/mm2 is also a key quantity for carbon fiber reinforced composites (CFC), laminates and adhesive-bonded joints. Centrifugal adhesion testing (CAT) transfers the single-sample tensile test from a tensile or universal testing machine into an analytical centrifuge as multiple-sample test of up to eight test pieces. The one-sided sample support instead of a two-sided sample clamping and the absence of mounting- and testing-correlated shear forces provides fast and reliable results both for adhesive strength and bonding strength by means of bonded test stamps. For bonding strength, the evaluation of failure pattern from microscopic inspection is required in order to determine the failure pattern according to ISO 10365 such as adhesive failure (AF), delamination failure (DF) and cohesive failure (CF). Hence, one test run by CAT-technology provides either statistics or ranking of up to eight samples at once. For adhesive strength of coatings, a variety of examples is discussed such as ALD-Al203 layers as adhesion promoters, evaporated Ag-layers on N-BK7 glass, sputtered Cr- and Al-layers on Borofloat 33 glass, evaporated Au-films on N-BK7 glass and sputtered SiO2 -layers on CR39 Polymer. Provided adhesive or bonding strength are high enough, the substrate or the joining part may also fail. T2 - Special PSE 2020 CY - Online meeting DA - 07.09.2020 KW - Centrifugal adhesion testing (CAT) KW - Adhesive strength KW - Pull-off test KW - Failure pattern KW - Compound strength PY - 2020 AN - OPUS4-51231 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Beck, Uwe A1 - Hielscher-Hofinger, Stefan A1 - Kubitzki, Jan A1 - Lerche, D. A1 - Rietz, U. T1 - Zentrifugentechnologie zur statistischen Untersuchung von Stumpfklebungen: Ergebnisse ZENSUS-Ringversuchs N2 - Der Vortrag widmet sich der „Zentrifugentechnologie zur statistischen Untersuchung von Stumpfklebungen“ und beschreibt drei wesentlich verschiedene Realsysteme (Fügefläche 1/Klebstoff/ Fügefläche 2), um die Statistik ZPM (wiederholte Ein-Proben-Prüfung) vs. CAT (Mehr-Proben-Prüfung) zu vergleichen. Dazu wurden drei unterschiedliche Klebstoff-klassen mit typischen Fügeteilmaterialkombinationen ausgewählt und in einem Vorversuch mit jeweils 3 unterschiedlichen Prüfgeschwindigkeiten sowohl im Weg-geregelten als auch Kraft-geregelten Mode beansprucht. Die Ergebnisse ZPM vs. CAT und Kraft- vs. Weg-Regelung des Vorversuches zeigten keinerlei Unterschiede auf. Im Ergebnis wurde ein Ringversuch im Kraft-geregelten Mode (6xZPM vs. 8xCAT) für ein Referenzsystem durchgeführt, der nachwies, dass die CAT-Technologie statistisch relevante Prüfergebnisse zur Klebfestigkeit bereitstellt. Es zeigte sich, dass für zwei ZPM-Teilnehmer im Vertrauensbereich 99% statistisch signifikant etwas kleinere Werte der Klebfestigkeit bestimmt wurden, was auf geringfügige Abweichungen von der axialen Ausrichtung des eingespannten Prüflings bei der Ein-Proben-ZPM-Zugprüfung zurückgeführt wird. T2 - VCI CY - Frankfurt/Main, Germany DA - 10.03.2020 KW - Zentrifugentechnologie KW - Statistischen Untersuchung KW - Normung KW - Prüfgeschwindigkeiten KW - Stumpfklebungen PY - 2020 AN - OPUS4-50581 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bennet, Francesca A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan A1 - Burr, L. A1 - Schmid, D. T1 - Microprinting and SEM analysis for quantitative evaluation of nanoparticles in solution N2 - Nanoparticle suspensions were microprinted onto TEM grids for subsequent analysis by SEM/TSEM and evaluation of particle numbers using Image J software. Various nanoparticle types, concentrations and printing conditions (temperature, rel. humidity) were evaluated in order to determine the optimal conditions for producing a uniform distribution of particles on the substrate and eliminating the coffee ring effect. T2 - H2020 ACEnano Project Meeting CY - Amsterdam, Netherlands DA - 04.03.2020 KW - Nanoparticle KW - Imaging KW - Microprinting KW - Homogeneous deposition PY - 2020 AN - OPUS4-50584 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bertovic, Marija T1 - ZfP 4.0: Neue Herausforderungen für die Mensch-Maschine-Interaktion N2 - Im Zeitalter von Industrie 4.0 muss die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) mit den Anforderungen Schritt halten. Die erfolgreiche Umsetzung von Digitalisierung, Automatisierung, komplexer Vernetzung, künstlicher Intelligenz, Assistenzsystemen, intelligenten Sensortechnologien usw. hängt stark mit einer erfolgreichen und optimalen Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) zusammen. In der ZfP 4.0 wird sich die Rolle des Prüfers zum flexiblen Problemlöser und Entscheider verändern. Dieser Wandel wird andere Anforderungen an die Prüfer stellen und eine andere Organisation der Prüfung, Ausbildung etc. erfordern. Der Mensch wird also weiterhin im Mittelpunkt der ZfP stehen. Zu den Herausforderungen, die dieser Wandel mit sich bringen wird, gehören das Vertrauen in automatisierte Systeme und die Akzeptanz neuer Technologien, für die Wege gefunden werden müssen, um sie zu bewältigen. T2 - DGZfP AK Zwickau-Chemnitz CY - Zwickau, Germany DA - 28.01.2020 KW - Mensch-Maschine-Interaktion KW - Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) KW - Industrie 4.0 KW - ZfP 4.0 PY - 2020 AN - OPUS4-51918 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bertovic, Marija T1 - Reliability in NDT and the influence of human factors N2 - This presentation offers a holistic view on the assessment of reliability of NDT including the intrinsic reliability (typically expressed in terms of probability of detection (POD) curves), application, human and organisational factors. In addition to POD, advanced methods such as multiparameter POD, volume POD and POD for combined data are presented. Human and organisational factors in NDT require a systematic approach, i.e. it is not just the individual that determines how the inspections are carried out but also the interactions of individuals with the technology, team, organisation and the extra-organisational environment. Lessons learned from the literature as well as from own studies are presented. T2 - DFG SHM Netzwerk CY - Berlin, Germany DA - 27.01.2020 KW - Human Factors KW - Non-destructive testing (NDT) KW - Reliability PY - 2020 AN - OPUS4-51919 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bertovic, Marija T1 - Psychology at BAM: Is it science and how can we benefit from it? N2 - The aim of this presentation is twofold: first, to present the field of psychology including its research methods and, second, to show on an example how psychology can be used in material research. The example is of the study of human factors in non-destructive testing (NDT), in which the author has more than 10 years of experience. The conclusion is that psychological methods can be used to identify human-related problems during different tasks and to generate mitigation strategies that can be used to decrease human error and enhance safety. T2 - Abteilungsseminar der Abteilung 8 CY - Berlin, Germany DA - 20.04.2020 KW - Psychology KW - Human factors KW - Non-destructive testing (NDT) KW - Safety PY - 2020 AN - OPUS4-51920 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bertovic, Marija T1 - Human machine interaction in the era of industry 4.0 N2 - The fourth industrial revolution (also known as “Industry 4.0”) promises to relieve people from manual and physical work by developing cyber-physical systems and smart automation and thereby achieving a more efficient, reliable and safe performance. This will change people’s work from being operators of the system into becoming strategical decision makers and flexible problem solvers. This shift will require a new division of work between people and technical systems, a new division of responsibilities and new ways of interacting with technology, which in turn will pose new demands on people. People will require different physical and cognitive capabilities, different competencies and new strategies to cope with the upcoming challenges. The focus of Industry 4.0 is therefore on designing systems with human in the centre: systems that will extend people’s capabilities, that will allow collaborative work and take advantage of performances in which either people or technology excel. This presentation will focus on the benefits of consideration of human-machine interaction in the context of industry 4.0. T2 - Les assises de L’Industrie 4.0 CY - INSA Centre Val de Loire, Campus de Blois, France DA - 29.09.2020 KW - Human machine interaction KW - Industry 4.0 KW - NDT 4.0 KW - Safety KW - non-destructive testing (NDT) PY - 2020 AN - OPUS4-51921 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Birke, V. A1 - Fischer, M. A1 - Mamat, B. A1 - Egloffstein, T. A1 - Simon, Franz-Georg T1 - Innovation Network PerFluSan N2 - Per und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) werden im Rahmen ihres breiten industriellen Einsatzes in die Umwelt ein­gebracht, wo sie aufgrund ihrer kritischen Eigen­schaften ein Problem darstellen. Der nach­haltige Schutz von Mensch und Umwelt vor dieser Stoff­gruppe ist eine wichtige Zukunfts­­aufgabe. Verfügbare PFAS-Reinigungs- und -Sanierungs­verfahren sind jedoch teuer und oftmals unzul­änglich. PerFluSan möchte einen entscheidenden Beitrag zur Lösung dieses Problems leisten, indem hier neue PFAS-Sanierungs­verfahren für Böden und Wässer, sowie innovative analytische Methoden zum PFAS-Nachweis entwickelt werden. Die lang­fristige Vision ist es, PerFluSan zu einer nationalen Anlauf­stelle der PFAS-Thematik auszubauen, die mit Hilfe der Synergien zwischen den PerFluSan-Akteuren alle Aspekte der Problematik ganz­heitlich, nachhaltig und effektiv adressiert. N2 - Per- and polyfluorinated alkyl substances (PFAS) are transferred into the environment as part of their broad industrial use, where they pose a problem due to their critical properties. The sustainable protection of people and the environment from this group of substances is an important task for the future. However, available PFAS removal and remediation processes are expensive and often inadequate. PerFluSan would like to make a relevant contribution to solve this problem by developing new PFAS remediation methods for soils and water, as well as innovative analytical methods for PFAS detection. The long-term vision is to develop PerFluSan into a national contact point for the PFAS topic, which uses synergies between the PerFluSan actors to address all aspects of the problem holistically, sustainably and effectively. T2 - International Online – Conference PFAS - Dealing with contaminants of emerging concern CY - Online meeting DA - 30.11.2020 KW - Perfluorierte Verbindungen KW - Sanierung KW - PFAS PY - 2020 AN - OPUS4-51700 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Blasón, Sergio A1 - Madia, Mauro T1 - Determination of the fatigue limit and initial crack length by means of fracture mechanics N2 - The fatigue design of metallic components is usually based on two different approaches, namely total life and damage tolerance. The former takes into account both the initiation and propagation stages. The latter is based on fracture mechanics and needs an initial defect, which propagates until the critical size under cyclic loading, provided it is large enough. In this case, a residual life rather than a total life is obtained. The overall lifetime of a cyclically loaded structure involves four consecutive stages: a) crack initiation; b) propagation of microstructurally short cracks; c) propagation of physically/mechanically short cracks; d) propagation of long cracks. Considering the propagation from the short crack regime, the damage tolerance approach can be extended to adequately calculate the total life of a component. The fatigue strength of metallic materials containing defects depends on the non-propagation condition of small cracks emanating from these defects. In this work, the presence of mechanically short cracks from the beginning of the component's life is considered. Consequently, the methodology of analysis must be able to treat adequately local ligament yielding effects typical for short cracks and must include the thorough description of the crack closure effect up to the long-crack regime. In the analysis based on long cracks, the linear-elastic condition is mostly satisfied which allows the use of the linear elastic parameter ΔK for describing the crack driving force. On the contrary, this assumption is not adequate for mechanically short cracks because the crack depth is in the order of the plastic zone. Instead, an elastic-plastic driving force should be considered. Furthermore, the gradual build-up of the plasticity-induced crack closure effect must be considered, which implies a transition from the intrinsic (effective) threshold value, ΔKth,eff, to the long-crack threshold, ΔKth,LC. The effective component is a material parameter which is dependent on the elastic properties and crystal lattice. The gradual build-up of crack-closure is described by ΔKth,op which is a function of the plastic properties, grain-size, environment conditions, load ratio and crack-depth. The crack closure can be characterized experimentally by the so-called cyclic R-curve. Some other crack closure effects, such as roughness or oxide-debris induced, might be incorporated as well. The knowledge of the cyclic R-curve can be useful to determine the largest non-propagating crack size at the material fatigue limit. This is realised by means of the so-called cyclic R-curve analysis: The tangent criterion between the driving force and the cyclic R-curve define the transition between crack arrest and propagation. In this regard, a0 is defined as that crack depth which will only grow into a non-propagating crack due to the development of crack closure. The procedure outlined briefly here has been successfully applied to the determination of the fatigue limits of steel weldments. Considering the stochastic distribution of the weld geometric parameters (namely, weld toe radius, the flank angle, and the excess weld metal) it is possible to perform a full probabilistic cyclic R-curve analysis and determine this way the statistical distribution of the initial crack size at the weld toe at the fatigue limit. T2 - Virtual Conference on Mechanical Fatigue CY - Online meeting DA - 09.09.2020 KW - Cyclic R-curve KW - Fracture Mechanics KW - Fatigue Strength KW - Short Crack Propagation PY - 2020 AN - OPUS4-51238 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Braun, Ulrike A1 - Altmann, Korinna A1 - Herper, D. A1 - Knefel, M. A1 - Bednarz, M. A1 - Bannick, C. G. T1 - Detektion von Mikroplastik in Flaschenwasser mittels thermoanalytischer Verfahren N2 - Im Vortrag wird ein Messfiltertiegel als Zusatztool für die TED-GC/MS vorgestellt, welcher für die Probenaufbereitung von kleinen Partikelfrachten oder kleinen Partikelgrößen genutzt werden kann. Er ist Filtereinheit und Messtiegel in einem, wodurch Verluste bei der Überführung der Probe in das Messgefäß sowie Kontaminationen vermindert werden. Das beispiel ist hier die Filtration von Flaschenwasser mit anschließender Detektion mit der TED-GC/MS. T2 - BVL_Kick-off Meeting "Mikroplastik in Lebensmitteln" CY - Online meeting DA - 03.12.2020 KW - Mikroplastik KW - TED-GC/MS KW - Kleine Partikel KW - Geringe Partikelfrachten KW - Mikroplastik-Massengehalte PY - 2020 AN - OPUS4-51794 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bresch, Harald T1 - Standard Operating Procedures in the digital context N2 - The intention of the presentation is to inspire a discussion on the needs and challenges for the digitalisation of SOPs. SOPs are available for the disciplines of physical-chemical characterisation, for toxicology, for environmental applications and for exposure applications. Furthermore the SOPs need to be integrated in the regulatory framework and need to be detailed enough for the digital processing. This is highlighted in this presentation. T2 - Nanosafety 2020 CY - Online meeting DA - 07.10.2020 KW - Nano KW - SOP KW - NFDI KW - Digitalisation KW - Operating Procedure PY - 2020 AN - OPUS4-51491 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bresch, Sophie A1 - Mieller, Björn A1 - Moos, Ralf A1 - Rabe, Torsten T1 - Reaction sintering and sintering additives for cost-effective production of thermoelectric oxides N2 - Thermoelectric oxides attract much interest recently. Although their thermoelectric properties are inferior to non-oxides, they exhibit distinct advantages. Thermoelectric oxides are stable in air at higher temperatures, their raw materials are less toxic, and more abundant. To enhance attractivity of these materials for industrial applications, production costs need to be reduced. Conventionally, the legs of thermoelectric generators are sintered from green bodies of previously synthesized powder. Reaction-sintering is a fabrication method without a powder synthesis step, as the final phase is formed during the sintering from a raw material mixture. Moreover, the reduction of chemical potential during reaction-sintering is effective as an additional driving force for sintering. We show that reaction-sintering increases the densification of CaMnO3 (n-type, Sm doped). Consequently, the electrical conductivities improved by about 100 % leading to superior power factors (PF = 230 µW/mK² for CaMnO3). Another approach to reduce the production costs is to lower the sintering temperature by adding sinter additives. The addition of 4 wt% CuO to CaMnO3 lowers the sinter temperature from 1250 °C to 1050 °C. The achieved power factor PF = 264 µW/mK is more than two times higher as reported in literature for the same dopant. T2 - Virtual Conference on Thermoelectrics (VCT) CY - Online meeting DA - 21.07.2020 KW - Thermoelectrics KW - Reaction sintering KW - Sintering additives KW - Calcium manganate KW - Calcium cobaltite PY - 2020 AN - OPUS4-51070 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bresch, Sophie A1 - Mieller, Björn A1 - Moos, Ralf A1 - Rabe, Torsten T1 - Improved thermoelectric properties of CaMnO3 and Ca3Co4O9 by increasing the driving force for sintering N2 - Thermoelectric materials can convert waste heat directly into electrical power by utilizing the Seebeck effect. Calcium cobaltite (Ca3Co4O9, p-type) and calcium manganate (CaMnO3, n-type) are two of the most promising oxide thermoelectric materials. The performance of these materials is evaluated by the power factor PF = S²∙σ and the figure of merit ZT = (PF ∙ T) / κ, demanding high Seebeck coefficient S, high electrical conductivity σ and low thermal conductivity κ. The latter two are increasing with increasing relative sinter density. According to theory, the relative density of ceramics can be improved by increasing the driving force for sintering. This study investigates different approaches to increase the driving force for sintering of Ca3Co4O9 and CaMnO3 to improve densities and thermoelectric properties. The following approaches were applied: minimizing the energy input during powder synthesis by calcination, fine milling of the powder, using reaction-sintering without a powder synthesis step, and adding a transient liquid phase by sinter additives. All different approaches led to an increased densification and thus higher electrical conductivity and higher PF. Thermal conductivity increased as well but not to the same extent. E.g. reaction-sintering increased the densification of Ca3Co4O9 (p-type) and CaMnO3 (n-type). Consequently, the electrical conductivities improved by about 100 % for both oxides leading to superior power factors (PF = 230 µW/mK² for CaMnO3). Although the thermal conductivity increased as well by 8 %, the figures of merit (ZT) were significantly higher compared to conventionally sintered bars. The addition of 4 wt% CuO as a sinter additive to CaMnO3 lowers the sinter temperature from above 1250 °C to below 1100 °C and increases the relative density. Due to the increased density, both electrical conductivity and PF increased by more than 200 % even though the sintering temperature was 150 K lower. T2 - Electroceramics XVII CY - Online meeting DA - 24.08.2020 KW - Thermoelectrics KW - Reaction sintering KW - Sintering additives PY - 2020 AN - OPUS4-51163 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Buchheim, Janine A1 - Recknagel, Christoph A1 - Wolter, Patrick A1 - Kittler-Packmor, Kai T1 - A new approach towards performance-related design and scientific evaluation of joint sealing systems N2 - While there is a permanent improvement of concrete pavement mixtures and pavement construction types over the last decades, the state-of-the-art joint sealing materials and joint constructions seem to stagnate on an antiquated empirical level. This status has been reaffirmed in the latest European standard. The consequences in the motorway network due to unsatisfying capability and durability of joint sealing systems are unacceptable. In addition, inadequate traffic performance (noise emissions, roll-over comfort) and traffic safety losses in the joint area of concrete pavements are existing challenges. These deficits and weaknesses reflect a demand for joint sealing materials and constructions whose approval requirements take functional aspects into account. Furthermore a sufficient analysis of decisive loads and a practice-oriented method to evaluate the requirements towards performance and durability is still missed. In this contribution decisive loads to German highways are analyzed. The design of test specimen for representative functional testing of joint sealing systems is discussed. The focus is on the geometry of the test specimens and the used concrete mixture. Finally, a new approach for a function-orientated test concept that considers representative load functions is presented. The potential of this approach to validate the durability and capability of various joint sealing systems is also presented using an example. T2 - RILEM International Symposium on Bituminous Materials CY - Online Meeting DA - 14.12.2020 KW - Joint sealing KW - Expansion joint KW - Performance testing KW - Capability KW - Durability PY - 2020 AN - OPUS4-52437 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bulling, Jannis T1 - Numerical methods (part II) Finite element method (FEM), Spectral element method (SEM) and Scaled Boundary FEM (SBFEM) N2 - A general presentation on numerical methods. In particular, the Finite Element Method, the Spectral Element Method, and the Scaled Boundary Finite Element Method. T2 - ITN-Trainingsevent CY - Online meeting DA - 22.11.2020 KW - FEM KW - SBFEM KW - SEM PY - 2020 AN - OPUS4-52271 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Busch, Richard A1 - Müller, Ralf A1 - Patzig, Christian A1 - Höche, Thomas A1 - Reinsch, Stefan A1 - Tielemann, Christopher T1 - Surface Initiated Structure Formation in Glass Ceramics N2 - A summery of previous research regarding surface crystallization is given as well as results regarding thecurrent DFG project are presented. T2 - XRM Workshop CY - Halle, Germany DA - 03.03.2020 KW - Glass KW - Surface KW - XRM PY - 2020 AN - OPUS4-51337 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Butz, Adam A1 - Fedelich, Bernard A1 - Rehmer, Birgit A1 - Mäde, L. T1 - Detection and prediction of high temperature fatigue crack growth around notches in polycrystalline nickel base alloy N2 - Im Rahmen eines Vorhabens wurden Methoden zur Reduktion des Versuchsaufwandes bei der Modellerstellung für LCF-Lebensdauervorhersage untersucht. Einige dieser Methoden sind hier kurz vorgestellt. N2 - Methods for reducing the experimental effort necessary for the development of LCF life time prediction models were investigated. Some of these methods are briefly presented here. T2 - 4th International Symposium for Fatigue Design and Material Defects CY - Online meeting DA - 26.05.2020 KW - LCF KW - Mechanistic Modelling KW - Fatigue KW - Data Fusion PY - 2020 AN - OPUS4-50904 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bäßler, Ralph A1 - Pötzsch, Sina A1 - Weltschev, Margit T1 - Entwicklung einer Prüfmethode zur Bewertung der Materialbeständigkeit von Bauteilen in Mitteldestillatanwendungen N2 - Im DGMK-Projekt 780 wurde eine forcierte Prüfmethode entwickelt zur Bestimmung der Beständigkeit von metallenen Werkstoffen gegenüber Brennstoffen aus Mitteldestillaten und Gemischen aus Mitteldestillat und paraffinischen Kohlenwasserstoffen, die jeweils Fettsäuremethylester (FAME) als biogene Komponente enthalten. Bei der Prüfmethode werden Proben des Werkstoffes in einem speziellen Prüfmedien ausgelagert. Die Zusammensetzung von zwei Prüfmedien wurde im Vorhaben erarbeitet. Die Prüfmedien decken für den FAME-Anteil einen Bereich von bis zu 20 % (V/V) ab. Die Auslagerung kann bei geringem Aufwand unter Atmosphärendruck durchgeführt werden. Die Eignung einer Auswahl von metallenen Werkstoffen und Polymerwerkstoffen, die für Versorgungsanlagen für Mitteldestillat relevant sind, wurde durch Auslagerung in folgenden nicht gealterten Brennstoffen bestimmt: Heizöl EL schwefelarm (B0), Heizöl EL schwefelarm mit 20 % (V/V) FAME (B20), FAME (B100) und hydriertes Pflanzenöl (HVO). Die Temperatur bei der Auslagerung betrug 50 °C für die metallenen Werkstoffe und 40 °C und 70 °C für die Polymerwerkstoffe. Die Ergebnisse der Beständigkeitsbewertung wurden in Beständigkeitslisten zusammengefasst. Die mit dem B20 erhaltenen Werkstoffbeständigkeiten gelten generell für Gemische aus Heizöl EL schwefelarm und FAME mit einem FAME-Gehalt bis zu 20 % (V/V). Sie sind auch auf Gemische aus Dieselkraftstoff und FAME mit einem FAME-Gehalt bis 20 %(V/V) übertragbar. Die forcierte Prüfmethode kann insbesondere KMUs bei der Weiterentwicklung von bestehenden Produkten und der Entwicklung von neuen Produkten als ein kostengünstiger Schnelltest zur Überprüfung der Werkstoff- und Bauteilbeständigkeit gegenüber Mitteldestillaten mit hohem FAME-Anteil dienen. Sie kann für die Hersteller die Sicherheit erhöhen, dass Bauteile die Freigabeprüfungen der Bauaufsicht bestehen, wobei die Freigabe aber nur für Deutschland gültig ist. Die Erkenntnisse des Forschungsvorhabens können in eine harmonisierte Europäischen Norm für alternative Brenn- und Kraftstoffe einfließen. Diese ist für die Bauteilhersteller die Voraussetzung für die Erschließung des europäischen Marktes. T2 - Sitzung des DGMK-Fachausschusses "Brennstoffe" CY - Online Meeting DA - 22.09.2020 KW - Korrosion KW - Biobrennstoff KW - Heizöl KW - FAME PY - 2020 AN - OPUS4-51300 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bäßler, Ralph A1 - Stoljarova, A. A1 - Regenspurg, S. T1 - Deposition of Brine Components on Materials in Geothermal Conditions T1 - ОСАЖДЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ ГЕОТЕРМИЧЕСКИХ ВОД НА МАТЕРИАЛЫ В ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ N2 - Since geothermal wells are a feasible energy source to replace fossil fuel supply, many technologies have been developed to take advantage of geothermal energy. Nevertheless, service conditions in geothermal facilities are in many cases extreme in terms of corrosion due to the chemical composition of hydrothermal fluids and temperatures. Therefore, materials selection based on preliminary material qualification is essential to guarantee a secure and reliable operation of the facilities. During operation of a geothermal research facility in Groß Schönebeck copper and lead effects have been found downhole. Occurring mechanisms and measures to prevent precipitation or scaling needed to be investigated as well as potential influences of such precipitates on corrosion resistance of metallic materials used for equipment. This contribution deals with the evaluation of the corrosion behavior of carbon steel and corrosion resistant alloys in copper and/or lead containing artificial geothermal water, simulating the conditions in the Northern German Basin. The behavior of these materials in an artificial geothermal water obtained by electrochemical measurements and exposure tests are presented. While carbon steel exhibits precipitation and deposition, higher alloyed material shows different response to such species and a higher resistance in saline geothermal water. Basing on these results the suitability of the investigated corrosion resistant alloy is given for use in such conditions, whereas carbon steel creates difficulties due to its susceptibility to Cu- and Pb-precipitation. N2 - Поскольку геотермальные скважины являются реальным источником энергии для замены поставок ископаемого топлива, было разработано множество технологий для использования преимуществ геотермальной энергии. Тем не менее, условия эксплуатации на геотермальных установках во многих случаях являются экстремальными с точки зрения коррозии из-за химического состава гидротермальных жидкостей и температур. Таким образом, выбор материалов на основе предварительной квалификации имеет важное значение для обеспечения безопасной и надежной работы геотермальных объектов. Во время работы исследовательской установки в Грос Шёнебек (Groß Schönebeck) в скважине было обнаружено воздействие меди и свинца. Необходимо изучить возникшие механизмы и меры для предотвращения депозиции или образования коррозии, а также потенциальное влияние таких осаждений на коррозионную стойкость металлов, используемых для оборудования. Этот доклад посвящен оценке коррозионного поведения углеродистой стали и коррозионно-стойких сплавов в геотермальной воде, содержащей медь и / или свинец, моделирующей условия в Северогерманском бассейне (North German basin). Представлено поведение этих металлических материалов в геотермальной воде, полученной путем электрохимических измерений и испытаний на воздействие. В то время как углеродистая сталь демонстрирует коррозию и отложения, высоколегированный материал демонстрирует более высокую стойкость в соленой геотермальной воде. На основании этих результатов пригодность исследуемого коррозионно-стойкого сплава дана для использования в данных условиях, тогда как углеродистая сталь создает трудности из-за ее восприимчивости к депозиции солей меди и свинца. T2 - ХV International Conference Problems of Corrosion and Corrosion Protection of Materials “CORROSION-2020” CY - Online meeting DA - 15.10.2020 KW - Copper KW - Lead KW - Corrosion KW - Steel KW - Geothermal PY - 2020 UR - http://www.ipm.lviv.ua/corrosion2020/ AN - OPUS4-51438 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bäßler, Ralph A1 - Keserović, Amela A1 - Beck, Joana A1 - Sarmiento Klapper, Helmut A1 - Boduch, A. A1 - Dimper, Matthias A1 - Stoljarova, A. A1 - Faes, W. A1 - Zimmer, S. T1 - Metallic Materials for Geothermal Applications N2 - The aim of the work presented was the evaluation of corrosion resistance of various materials in geothermal Waters as a base to create a catalogue of suitable materials for applications in (not only) German geothermal power plants. Users shall be enabled to have a basis for designing such facilities. High alloyed corrosion resistant alloys are suitable and do not cause copper or lead deposition. They shall be chosen for future design of the piping system, either in massive or in cladded form, if crevices formation with non-metallic materials can be prevented! T2 - IFPEN-Workshop: Corrosion in Low-Carbon Energies CY - Online meeting DA - 03.11.2020 KW - Geothermal KW - Corrosion KW - Saline brine PY - 2020 AN - OPUS4-51511 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bäßler, Ralph A1 - Yevtushenko, O. A1 - Le, Quynh Hoa A1 - Bettge, Dirk T1 - Corrosive CO2-stream components, challenging for materials to be used in CC(U)S applications N2 - This contribution provides current findings regarding materials susceptibility for CCUS applications. Basing on results gathered in 2 German long-term projects (COORAL and CLUSTER) suitable materials are introduced as well as dominating impurities of the CO2 stream and corrosion mechanisms. Investigations cover the whole CCUS process chain and provide the following recommendations for certain parts. Commercially available carbon steels are suitable for compression and pipelines as long as moisture content and impurities are limited (water 50 to 100 ppmv, SO2 and NO2 ca. 100 ppmv). Corrosion rates increase with increasing water content (0.2 – 20 mm/a). Condensation of acids and therefore droplet formation is always possible, even at low water contents. A low SO2 content within the CO2-stream might be more important than a low water content. Cr13-steels showed a general susceptibility to shallow pitting and pitting. So, they seem to be not suitable for CCUS applications. Low alloyed steels showed better corrosion behavior (predictable uniform corrosion). For direct contact with saline aquifer fluids only high alloyed steels shall be used. T2 - WCO Webinar on the occasion of Corrosion Awareness Day - Corrosion and Low-Carbon Energies CY - Frankfurt, Germany DA - 24.04.2020 KW - CO2-corrosion KW - CCUS KW - Pipeline KW - Carbon Capture PY - 2020 AN - OPUS4-50699 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bühling, Benjamin T1 - Entwicklung eines luftgekoppelten Ultraschall-Echo-Prüfverfahrens mittels fluidischer Anregung N2 - In vielen technischen Bereichen werden Ultraschallverfahren zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung (ZfP) eingesetzt um auf Basis der Signalstärke und der Laufzeit Einbauteile und Beschädigungen zu orten. Luftgekoppelter Ultraschall spielt bisher in kommerziellen Anwendungen vor Allem im Bauwesen eine untergeordnete Rolle, da die Differenz der akustischen Impedanzen von Luft und Festkörpern immense Verluste beim Übergang des Schallsignals hervorruft. Im Rahmen des Promotionsvorhabens soll die Eignung eines neuartigen Anregungsprinzip untersucht werden, mit dem ein Großteil dieser Verluste vermieden werden soll. Anstelle eines Festkörpers soll mit Hilfe einer fluidischen Düse Druckluft zur Signalerzeugung eingesetzt werden. Die Impedanzverluste zwischen Aktuatormembran und Umgebungsluft entfallen daher. Die gezielte Schallerzeugung durch einen pulsierenden Freistrahl ist weitgehend unerforscht. Es ist daher notwendig, den so erzeugten Schallpuls in der Interaktion mit dem transienten Strömungsfeld zu untersuchen. Das kompressible Medium Luft und die geringen räumlichen Dimensionen einer hochfrequenten Pulsdüse werfen darüber hinaus einige Herausforderungen hinsichtlich der eingesetzten Messtechnik auf. Hier sollen geeignete Verfahren weiterentwickelt und validiert werden, um die Eignung des fluidisch erzeugten Pulses zu überprüfen. In diesem Vortrag werden erste Messungen an einem fluidischen Schalter mit denen an einem kommerziellen Luftultraschallprüfkopf verglichen. T2 - Doktorandenseminar BAM Abt. 8 CY - Berlin, Germany DA - 17.02.2020 KW - ZfP KW - Ultraschall KW - NDT KW - Ultrasound KW - Air-coupled KW - Non-Contact KW - Luftgekoppelt KW - Kontaktlos PY - 2020 AN - OPUS4-51120 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf T1 - Datenformate für die zerstörungsfreie Prüfung N2 - Der Vortrag gibt eine Übersicht über die Versuche der Vergangenheit, ein standardisiertes Datenformat für die zerstörungsfreie Prüfung zu etablieren. T2 - 4. Sitzung DGZfP FA ZfP 4.0 UA Schnittstellen CY - Stockelsdorf, Germany DA - 19.02.2020 KW - ZfP KW - Datenformat KW - TRAPPIST KW - STEP KW - NDTML KW - DICONDE KW - HDF5 PY - 2020 AN - OPUS4-50448 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Charmi, Amir T1 - Mechanical anisotropy of additively manufactured stainless steel 316l: an experimental and numerical study N2 - This work aims for a yield function description of additively manufactured (AM) parts of stainless steel 316L at the continuum-mechanical macro-scale by means of so-called virtual experiments using a crystal plasticity model at meso-scale. T2 - 1st Workshop on In-situ Monitoring and Microstructure Development in Additive Manufacturing CY - BAM, Berlin DA - 10.12.2020 KW - Anisotropy KW - Crystal plasticity KW - Additive manufacturing PY - 2020 AN - OPUS4-51941 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ciornii, Dmitri A1 - Kranjc, E. A1 - Bohmer, N. A1 - Drobne, D. A1 - Hodoroaba, Vasile-Dan T1 - Testing the quality of nanomaterial properties data for nano-risk assessment – towards guidance for all types of users N2 - Data quality is a vast term, which comprises the completeness, relevance (adequacy), and reliability of data. So far, many attempts to assure data quality have been pursued, and evaluation criteria for data quality have been established. One relatively novel but already well-known aspect of data quality refers to the concept of data FAIRness, which states that data should be: findable, accessible, interoperable and re-usable. In order to find, use, and access data, a user has to be guided properly. Such guidelines already exist for regulators and the scientific community. However, a ‘simple’ non-academic user from general society is very unlikely to be able to access or understand such data. Our objective in the H2020 project NANORIGO is to help and guide all types of users (i.e., scientists, regulators, industry workers, citizens, etc.) to access and make use of high-quality data and information from available and suitable data repositories in order to increase the transparency of and trust in nanotechnology. T2 - nanoSAFE 2020 CY - Online Meeting DA - 16.11.2020 KW - Nano-related data KW - Nanomaterial properties KW - Nano-risk assessment PY - 2020 AN - OPUS4-51701 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Climent Terol, Estela T1 - Design and synthesis of lateral flow tests containing antibody-gated materials N2 - Methods for the rapid and sensitive detection of target analytes are gaining importance in medical diagnostics and environmental monitoring, in the security, occupational health and safety as well as food sectors. Among all the methods employed for rapid tests, lateral flow assays (LFAs) are the most commonly used. However, some drawbacks are that most of these tests either indicate the analyte only indirectly, and in other cases the sensitivity is not high enough. Keeping in mind these limitations, the use of stimuli-responsive materials for small-molecule sensing relying on chemical signal amplification and utilizing specific interactions between biomolecules such as antibodies and the corresponding analytes are particularly attractive. Such materials can also be incorporated on paper strips for lateral-flow assays in a straightforward manner. These sensing materials comprise mesoporous silica nanoparticles loaded with indicator molecules and containing certain hapten derivative molecules covalently grafted at the surface, which bind to the respective antibody and inhibit the release of a dye as reporter (Scheme 1). In presence of the designated analyte, a displacement of the antibody from the material is observed, allowing the release of dye. Because a large number of indicator molecules can be released when a single analyte molecule binds to an antibody cap, a strong signal amplification is observed. Considering the modularity, high sensitivity and selectivity of these antibody-gated indicator delivery systems, the presentation discusses general aspects of system design as well as analytical performance and highlights the integration into a lateral-flow assay, showing as an example the determination of the explosives TATP, TNT and PETN with a fluorescence readout, in single-substance and multiplexing modes. T2 - International Webinar on Biosensors and Bioelectronics CY - Online meeting DA - 20.07.2020 KW - Multiplexing detection KW - Rapid testing methods KW - Gated hybrid materials KW - Lateral flow tests KW - Explosives detection PY - 2020 UR - https://europeanmeetings.net/conferences/biosensor-bioelectronics AN - OPUS4-51038 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Climent Terol, Estela A1 - Costa, Elena A1 - Gawlitza, Kornelia A1 - Wan, Wei A1 - Weller, Michael G. A1 - Rurack, Knut T1 - Antibody-gated indicator releasing mesoporous materials: a potential biosensor platform to be used in the development of rapid tests N2 - The urgent necessity to carry out reliable and relevant analytical measurements directly at a point-of-need is one of the current drivers for the development of miniaturised analytical systems, quick tests and wearables. Despite their simplicity, this type of tests must guarantee analytical relevance and reliability like laboratory-based analysis, e.g., in terms of sensitivity, selectivity, immunity against false positives and false negatives as well as robustness and repeatability. Keeping in mind the high sensitivity offered by gated indicator-releasing micro- and nanoparticles due to their inherent features of signal amplification, we performed several optimisations to develop a potential biosensor platform for use in rapid tests. Conceptually, these gated materials are closely related to drug delivery systems, consisting of high porous materials usually closed with macromolecular “caps” and loaded with indicator molecules that are released in presence of a target analyte. However, the key difference between the two types of functional materials is that many drug delivery systems should deliver their cargo over a longer period, often many hours, whereas the gated materials prepared for sensing should show fast release kinetics, on the order of <5 min. With the aim to optimise and adapt gated materials for sensing purposes, we prepared in this work several antibody-gated materials for small-molecule sensing. The materials consisted of porous silica particles containing indicator molecules in the pores and certain hapten molecules grafted to the particle surface close to the pore openings. The pores were then capped with antibodies binding to these haptens, thus inhibiting the escape of the indicators from inside of the pores. In presence of the corresponding analyte, the antibody is displaced from the surface of the material, allowing the escape of the indicators. This allows the detection of the analyte indirectly through an inherent signal amplification. In this work, the insecticide permethrin, a type-I pyrethroid, was selected as target model, because type-I pyrethroids play an important role in airplane disinfection. A first in-depth study of the various chemical tuning options of such antibody gated systems was performed. Different mesoporous silica supports, different functionalisation routes and different loading sequences were assessed. The materials’ performances were evaluated by studying their temporal response behaviour and detection sensitivity, including the tightness of pore closure (through the amount of blank release in absence of analyte) and the release kinetics. Our results indicate that the better the paratope-accommodating Fab region of the antibody “cap” fits into the host material’s pore openings, the better the closing/opening mechanism can be controlled. Because such materials can be used in various different formats from suspension assays[1] via microfluidic chips[2] to test strip-based lateral flow assays,[3] such materials present a powerful analytical particle platform for the sensitive analytics and diagnostics outside of a laboratory, realising sensitivities down to the µg kg–1 range in less analysis times of less than 5 min as we have recently demonstrated.[4] T2 - Biosensors for Pandemics CY - Online conference DA - 06.05.2020 KW - Hybrid materials KW - Pyrethroids KW - Signal amplification PY - 2020 UR - http://www.confstreaming.com/Biosensors2020/ AN - OPUS4-50744 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Cuéllar, Pablo T1 - Deep foundations for offshore wind turbines. Lecture 1: Axial behaviour T1 - Cimentaciones profundas para aerogeneradores marinos - Parte 1: Comportamiento axial N2 - This presentation deals with the phenomenology and design of pile foundations for offshore wind turbines, and is divided into two lectures. The first lecture presents a brief introduction to the context and peculiarities of such foundations, and then focuses on the particular case of axially loaded piles. This part is most relevant for the relatively slender piles of the multi-pile substructures (i.e. jackets and tripods). A clear distinction between physical phenomenology and practical design is drawn here. T2 - Masters course on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. Geotechnical Laboratory of CEDEX CY - Online meeting DA - 21.04.2020 KW - Pile foundations KW - Offshore wind turbines KW - Physical phenomenology KW - Design methods PY - 2020 AN - OPUS4-51057 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Cuéllar, Pablo T1 - Deep foundations for offshore wind turbines. Lecture 2: lateral behaviour and advanced topics T1 - Cimentaciones profundas para aerogeneradores marinos - Parte 2: Comportamiento lateral y tematica avanzada N2 - This presentation deals with the phenomenology and design of pile foundations for offshore wind turbines, and is divided into two lectures. The second lecture continues with the case of lateraly loaded offshore piles, which bears most relevance for the case of the monopile foundations. Here again, a clear separation between physical reality and design methods is intended. Finally, the last part of the second lecture introduces several advanced topics which lie outside the classical design approaches, namely the hydromechanical coupling effects (i.e. the excess pore-pressure generation around the monopiles), the cyclic pile fatigue and the so-called pile setup (i.e. the time effects on the axial pile capacity). The relevance of the latter two topics is illustrated with experimental results from a field testing campaign on real large-scale piles. T2 - Masters course on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. Geotechnical Laboratory of CEDEX CY - Online meeting DA - 21.04.2020 KW - Pile foundations KW - Offshore wind turbines KW - Physical phenomenology KW - Design methods PY - 2020 AN - OPUS4-51059 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Cuéllar, Pablo A1 - Benseghier, Z. A1 - Luu, L.-H. A1 - Bonelli, S. A1 - Philippe, P. T1 - An efficient GPU implementation of a micromechanical computational tool for erosion problems N2 - We present here a set of conceptual and numerical tools for a micromechanical simulation of general erosion problems involving fluid-saturated granular assemblies, whether frictional or cohesive. We propose a parallel computation using graphical processing units (GPUs) to treat large numbers of degrees of freedom with conventional desktop computers. The fluid phase is here simulated with a particle-resolved approach in the frame of the Lattice Boltzmann Method (LBM) while the granular solid phase is modelled as a collection of discrete particles from a Molecular Dynamics DEM perspective. The range of possible material behaviors for the solid granular phase is intended here to cover a broad spectrum from purely frictional to viscous cohesive materials with either brittle or transient debonding features. Specific details of the implementation and some validation cases will be put forward. To conclude we provide some exemplary applications in the field of soil erosion along with details on the parallel performance of the models. The results show that a micromechanical approach can be feasible and useful in practice, providing meaningful insights into complex phenomena like the erosion threshold and kinetics of weakly cemented soils. T2 - EWG-IE 2020 Workshop on "Innovative numerical methods for internal erosion processes" CY - Online meeting DA - 17.12.2020 KW - Erosion KW - Earthen hydraulic constructions KW - Micromechanical modelling KW - LBM-DEM coupling KW - GPU parallel computation PY - 2020 AN - OPUS4-51866 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Cuéllar, Pablo T1 - State of the art and development perspectives of deep foundations for offshore wind converters T1 - Estado del arte y perspectivas de desarrollo de las cimentaciones profundas para aerogeneradores offshore N2 - This presentation provides an overview of the main geotechnical aspects associated with deep foundations in the context of offshore wind generation. The most common deep foundation typologies (large diameter monopiles and multipile typologies) as well as new trends under development (e.g. suction buckets) and their current limits will be briefly described. The talk concludes with a brief review of advanced topics not covered in classical pile design, such as hydromechanical coupling effects (pore pressure generation), cyclic accumulation of deformations, cyclic degradation of axial capacity or pile-setup gains. T2 - Ciclo de Conferencias: Aplicaciones de la Geotecnia en la generación de Energía. Sociedad Argentina de Ingeniería Geotécnica SAIG CY - Online meeting DA - 02.12.2020 KW - Offshore wind energy KW - Deep foundations KW - Offshore geomechanics PY - 2020 AN - OPUS4-51729 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Czeskleba, Denis A1 - Rhode, Michael A1 - Kannengießer, Thomas T1 - Entwicklung von Wärmenachbehandlungskonzepten zur Vermeidung von spannungsrelaxationsrissen N2 - Vorstellung des Projekts Vh_9475 im Rahmen eines Kolloquiums der OVGU Magdeburg. In diesem Projekt wird erforscht, welchen Einfluss die PWHT-Parameter Aufheizrate und Haltetemperatur auf die Rissanfälligkeit von 13CrMoV9-10 haben. Diese Präsentation stellt den aktuellen Projektstand dar, gibt eine Übersicht über die Rissentstehung und wie die Forschungsstelle bei ihren Forschungen zu diesem Projekt vorgeht. Gleichzeitig wurde die Versuchstechnik vorgestellt und insbesondere die neue UP-Schweißanlage präsentiert. T2 - BMDK CY - Online meeting DA - 18.11.2020 KW - Spannungsrelaxationsrisse KW - 13CrMoV9-10 KW - PWHT KW - BMDK KW - Aufheizrate PY - 2020 AN - OPUS4-51583 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - D'Accardi, E. A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Ulbricht, Alexander A1 - Palumbo, D. A1 - Galietti, U. T1 - Capability of active thermography to detect and localize pores in Metal Additive Manufacturing materials N2 - A powerful tool to understand, demonstrate and explain the limits of the pulsed technique in terms of detectability and localizability of AM keyhole pores has been assessed by comparing the active thermographic approach (both experimental and FEM simulations) to Computed Tomography results; ✓ µCT results demonstrate that the intended defect geometry is not achieved; indeed a network of voids (microdefects consisting of small sharp-edged hollows with a complicated, almost fractal, inner surface) was found; ✓ both Exp-PT and FEM results explains clearly why no indication of defect related to the thermal contrasts could be found during the investigation of an uncoated surface. However, the application of further data evaluations focusing on the thermal behavior and emissivity evaluation (PPT post data processing) enable the detection of some defects; ✓ coating facilitates a closer inspection of inner defects, but inhomogeneities of the coating could impair the spatial resolution and lead to the emergence of hotspots (the FEM simulation reached its limit with this extreme geometry where a 25 µm thin disc is considered at a 1 cm thick specimen in millisecond time resolution); ✓ both Exp-PT and FEM results allow the conclusion that very short pulses of 200 ms or shorter should be sufficient to detect these defects below, but near the surface; besides a short duration of the thermal phenomenon it should be emphasized, about 0.04 s (high frame rate camera); T2 - Convegno AIAS 2020 CY - Online meeting DA - 02.09.2020 KW - Additive Manufacturing KW - Laser powderbed fusion KW - Pores KW - Thermography PY - 2020 AN - OPUS4-51922 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Denkler, Tilman T1 - EA-HHC - Analysis of the operation of accreditation bodies - Results of the 2nd round N2 - In 2019 the German federal institute Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM) conducted a benchmarking to compare the operations of European accreditation bodies and to identify best practices, with the aim of improving key processes in accreditation. Ten European accreditation bodies attended the comparison, four of which had already taken part in the pilot phase of the benchmarking project, which was conducted in 2017 by the German accreditation body Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH (DAkkS) and the BAM. The study, designed to examine and compare the operation of accreditation bodies in Europe, used a management tool called Process Maturity Benchmarking Tool, which was especially elaborated and validated for this purpose in the pilot phase, in order to determine the values of indicators, thus enabling a comparison of the accreditation bodies despite different operational processes and organizational forms. The management tool is based on the analysis of selected processes with high relevance for the operation of accreditation bodies. The processes are derived from a process map designed for accreditation bodies in a universally applicable way. The indicators used to characterize the processes come from two sources: The first source relates to data already available from internal databases, reports, financial audits, and others. The second source is derived from the self-evaluation of process maturity performed by the accreditation bodies. The criteria for evaluating process maturities were designed by applying the criteria of the EFQM excellence model 2013 of the European Foundation for Quality Management (EFQM) to the processes identified in the process map. The results of the analysis were presented to and discussed with representatives of the ten accreditation bodies at a Results-Workshop that took place at BAM on 21/22 January 2020. In this presentation a wrap-up of the results was given to the HHC of EA T2 - Tagung des HHC (horizontal harmonization committee) der EA (European co-operation for accreditation) (virtuelles Meeting per MS-Teams, ca. 55 Teilnehmer) CY - Online meeting DA - 15.09.2020 KW - Accreditation KW - Benchmarking PY - 2020 AN - OPUS4-51251 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Dietz, Georg T1 - Wasserzeichen- und Papierstrukturanalysen für die kunstgeschichtliche Forschung N2 - Wasserzeichen und Papierstrukturen können einen wesentlichen Beitrag bei der Analyse von Kunstobjekten auf Papier darstellen. Ausgangspunkt hierfür bildet die korrekte Dokumentation mit entsprechender Bildaufnahme und der richtigen Erfassung und Interpretation der Phänomene. An Fallbeispielen aus Forschungsprojekten zu niederländischen Zeichnungen am Kupferstich-Kabinett Dresden und der Grafischen Sammlung Weimar sollen die Möglichkeiten der Papier- und Wasserzeichenforschung als historische Hilfswissenschaft demonstriert werden. Dieser Abendvortrag dient zugleich als Einführung in die Technologie der (Hand-)Papierherstellung, Wasserzeichenerfassung und –recherche. T2 - Papier - unde venis? Hochschule der Künste Bern CY - Bern, Switzerland DA - 16.01.2020 KW - Papier KW - Wasserzeichen KW - ZfP PY - 2020 AN - OPUS4-50617 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Duarte, Larissa A1 - Madia, Mauro A1 - Werner, Tiago A1 - Zerbst, Uwe T1 - Der Schwellenwert der da/dN-∆K-Kurve als Auslegungskriterium für die Bauteilbewertung N2 - Für die Bestimmung der Restlebensdauer zyklisch beanspruchter Bauteile kommt dem Schwellenwert für Ermüdungsrissausbreitung ΔKth und dem sich anschließenden Schwellenwertbereich der dadN⁄-ΔK-Kurve große Bedeutung zu. Dem stehen Unsicherheiten bei der Bestimmung und Analyse gegenüber. Der Aufsatz befasst sich mit der Ermittlung des sogenannten intrinsischen Schwellenwerts, der als robuster Eingangsparameter für eine „rissschließfreie“ Analyse der Restlebensdauer von entscheidender Bedeutung ist. T2 - Tagung Werkstoffprüfung 2020 CY - Online meeting DA - 03.12.2020 KW - Intrinsischer Schwellenwert gegen Ermüdungsrissausbreitung KW - Schadenstolerante Bauteilauslegung KW - Restlebensdauer PY - 2020 AN - OPUS4-51754 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Duarte, Larissa A1 - Madia, Mauro A1 - Zerbst, Uwe T1 - Ermittlung des intrinsischen Schwellenwerts und dessen Validierung als Werkstoffparameter N2 - Die schadenstolerante Bewertung von zyklisch beanspruchten Bauteilen auf bruchmechanischer Grundlage ist von großer praktischer Bedeutung, insbesondere für die Spezifizierung von Inspektionsintervallen. Eine Schwachstelle der gegenwärtigen Vorgehensweise bildet der nur ungenügend verstandene Schwellenwertbereich der da/dN-ΔK -Kurve. Relevant ist das deshalb, weil viele Bauteile bei Lasten betrieben werden, die in eben diesen Bereich fallen. Der Vortrag beschäftigt sich mit Unsicherheiten bei der Ermittlung des Schwellenwertes, mit Einflussparametern, die dabei zu berücksichtigen sind, und mit einem Vorschlag zur konservativen Einbeziehung des Schwellenwertbereichs in die Bauteilauslegung. Der Schwellenwert gegen Ermüdungsrissausbreitung ist als der zyklische Spannungsintensitätsfaktor definiert, unterhalb dessen kein Risswachstum mehr stattfindet. Dabei ist zu beachten, dass der Wert in der konventionellen da/dN-ΔK -Kurve auf Langrisswachstum beschränkt ist und, strenggenommen, auch das nur dann, wenn das Rissschließphänomen voll ausgebildet ist. Unter Rissschließen versteht man das Schließen des zyklisch beanspruchten Risses in der Regel oberhalb des Nulldurchgangs der Last. Wichtige Rissschließmechanismen sind das plastizitäts-, das rauheits- und das oxid-induzierte Schließen wobei die beiden letztgenannten im Schwellenwertbereich dominierend sind. Der Schwellenwert selbst besteht aus zwei Anteilen, einem intrinsischen, der von den elastischen Konstanten und vom Gittertyp abhängt und einem extrinsischen, der mit dem Aufbau der Rissschließeffekte zusammenhängt und von Parametern wie der Mikrostruktur, dem Spannungsverhältnis aus Unter- und Oberlast und der Risstiefe beeinflusst wird. In Fällen, bei denen oxid-induziertes Rissschließen eine Rolle spielt, hängt der erhaltene Wert des Schwellenwerts vom experimentellen Verfahren ab, wobei die konventionelle Lastabsenkung nach Standard nicht-konservative Werte ergeben kann. Der Vortrag thematisiert die unterschiedlichen Optionen der experimentellen Ermittlung mit besonderem Fokus auf dem intrinsischen Schwellenwert und, davon ausgehend, die Anbindung an den rissschließkorrigierten Paris-Bereich der da/dN-ΔK -Kurve. T2 - Werkstoffmechanikseminar 2020 CY - Online meeting DA - 26.10.2020 KW - Intrinsischer Schwellenwert gegen Ermüdungsrissausbreitung KW - Schadenstolerante Bauteilauslegung KW - Restlebensdauer PY - 2020 AN - OPUS4-51604 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino A1 - Burkert, Andreas T1 - Detektion korrosionsaktiver Bereiche an Brückenbauwerken aus Stahlbeton mittels Potentialfeldmessung N2 - Durch das alkalische Porenwassermilieu wird Stahl im Beton durch Ausbildung einer Deckschicht vor Korrosion geschützt. Unter ungünstigen Umgebungsbedingungen (Karbonatisierung, Chlorideintrag) kann die passive Deckschicht auf der Stahloberfläche zerstört werden. Im weiteren Verlauf können sich durch Volumenexpansion der Korrosionsprodukte korrosionsbedingte Folgeschäden, wie Risse und Abplatzungen am Bauwerk ergeben. Um notwendige Sanierungsmaß-nahmen sind frühzeitige und weitgehend zerstörungsfrei ermittelte Informationen über das aktuelle Korrosionsverhalten der Stahlbewehrung von großer Bedeutung. Die Potentialfeldmessung ist ein etabliertes und weit verbreitetes Verfahren zur Beurteilung des Korrosionszustandes der Bewehrung in Stahlbetonbauwerken. Mit Hilfe dieses Verfahrens können Bereiche aktiv korrodierender Bewehrung zerstörungsfrei lokalisiert werden. In der Regel kommt diese Messmethode bei der Detektion chloridinduzierter Korrosion zum Einsatz. T2 - 4. Brückenkolloquium CY - Online meeting DA - 08.09.2020 KW - Korrosion KW - Potentialfeldmessung KW - Corrosion PY - 2020 AN - OPUS4-51219 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino A1 - Müller, Thoralf T1 - Risiko der Wasserstoffentwicklung an martensitischen Schraubankern unter baupraktischen Bedingungen N2 - Die vorliegende Untersuchung beschäftigt sich mit der Fragestellung ob unter praxisrelevanten Bedingungen die Entstehung von Wasserstoff an vollmartensitischen Schraubankern möglich ist. Im Gegensatz zu austenitischen Werkstoffen besteht bei martensitischen Werkstoffen bei Gegenwart von Wasserstoff stets die Möglichkeit einer wasser-stoffinduzierten Versprödung des Materials. Hierfür wurde ein in der Praxis häufig anzutreffendes Szenario gewählt, das ein galvanisches Element, bestehend aus nichtrostenden Schraubankern (in diesem Fall martensitischen) und einer verzinkten Ankerplatte an einem Betonkörper, umfasst. Zum Nachweis einer Wasserstoffentwicklung wird der Elementstrom zwischen den Bauteilen sowie das Korrosionspotential erfasst. Die Ergebnisse der Versuche zeigen, dass über eine zeitlich begrenzte Dauer eine starke kathodische Polarisation der martensitischen Schraubanker durch die korrosive Auflösung des Zinks erfolgt. Als Folge kommt es zur Wasserzersetzung im Phasengrenzbereich der Schraubanker und zur Entstehung von atomarem Wasserstoff. Das berechnete Gasvolumen des entstandenen Wasserstoffs an den Stahlankern wurde bestimmt und lag im Mittel bei 11,14 ± 1,94 ml. Eine Diffusion des an der Stahloberfläche adsorbierten Wasserstoffs in den martensitischen Werkstoff ist somit theoretisch möglich und impliziert eine mögliche Gefährdung durch wasserstoffinduzierte Rissbildung und spontanem Versagen unter Belastung. T2 - Arbeitskreis Korrosionsschutz im konstruktiven Ingenieurbau CY - Online meeting DA - 24.09.2020 KW - Korrosion KW - Wasserstoff PY - 2020 AN - OPUS4-51309 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Ermittlung kritischer Chloridgehalte in Beton mittels LIBS N2 - Es wurden elektrochemische und LIBS Untersuchungen verwendet um den kritischen Korrosion auslösenden Chloridgehalt in alkalischen und karbonatisierten Mörteln zu ermitteln. Ein deutliche Abhängikeit zwischen pH-Wert und Ccrit konnte dabei festgestellt werden. T2 - AK Prüf- und Untersuchungsverfahren CY - Online meeting DA - 18.06.2020 KW - Korrosion KW - Corrosion KW - Ccrit KW - LIBS PY - 2020 AN - OPUS4-50911 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Potentialfeldmessung in Theorie und Praxis N2 - Durch das alkalische Porenwassermilieu ist Stahl im Beton vor Korrosion geschützt. Unter ungünstigen Umgebungsbedingungen (Karbonatisierung, Chlorideintrag) kann die passive Deckschicht auf der Stahloberfläche zerstört werden. Im weiteren Verlauf können sich korrosionsbedingte Folgeschäden, wie Risse und Abplatzungen am Bauwerk ergeben. Um notwendige Sanierungsmaßnahmen sind frühzeitige und weitgehend zerstörungsfrei ermittelte Informationen über das aktuelle Korrosionsverhalten der Stahlbewehrung von großer Bedeutung. Die Potentialfeldmessung ist ein etabliertes und weit verbreitetes Verfahren zur Beurteilung des Korrosionszustandes der Bewehrung in Stahlbetonbauwerken. Mit Hilfe dieses Verfahrens können Bereiche aktiv korrodierender Bewehrung zerstörungsfrei lokalisiert werden. In der Regel kommt diese Messmethode bei der Detektion chloridinduzierter Korrosion zum Einsatz. T2 - Vorlesung TU Berlin CY - Online meeting DA - 10.06.2020 KW - Korrosion KW - Corrosion KW - Potentialfeldmessung PY - 2020 AN - OPUS4-50905 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Untersuchungen zur Ermittlung von Ccrit an nichtrostenden "ferritischen" Betonstählen in alkalischen und karbonatisierten Mörteln N2 - Es wurden elektrochemische und LIBS Untersuchungen verwendet um den kritischen Korrosion auslösenden Chloridgehalt in alkalischen und karbonatisierten Mörteln zu ermitteln. Ein deutliche Abhängikeit zwischen pH-Wert und Ccrit konnte dabei festgestellt werden. T2 - Sitzung zum Ccrit von TOP 12 CY - Luzern, Switzerland DA - 19.02.2020 KW - Korrosion KW - LIBS KW - Chloridgehalt KW - Beton PY - 2020 AN - OPUS4-50599 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Eberwein, Robert T1 - Untersuchung der Gefährdung von Personen und Bauwerken in Folge des Versagens von LNG-Kraftstoffspeichern für Fahrzeuge in Tunneln N2 - Der Markt von LNG als Transportgut und als Kraftstoff ist seit Jahrzehnten kontinuierlich am Wachsen, wobei das Hauptanwendungsgebiet im Schiffsverkehr lag. LNG ist verflüssigtes Erdgas mit Hauptbestandteil Methan, das neben fossilen, aus erneuerbaren Quellen, wie synthetischen Methan oder Biogas, gewonnen werden kann. LNG hat als Kraftstoff sehr gute Eigenschaften dessen Potenzial als alternativer Kraftstoff zu Diesel im Schwerlast- und Fernverkehr gesehen wird. Dabei weist LNG gegenüber Diesel geringere Emissionen von CO2, Feinstaub, Stickoxiden und Lärm auf und hat gegenüber anderen erneuerbaren Energiespeichern wie CNG, Elektrobatterien oder Wasserstoff die höchste volumetrische und zweitgrößte gravimetrische Energiedichte. Neben seinen Vorteilen zu anderen erneuerbaren Energieträgern birgt LNG durch seine sehr niedrige Temperatur von bis zu 160°C und seiner Brennbarkeit aber auch neue Gefahren für Personen und Infrastrukturen. Zur Bewertung von Gefahren und zur späteren Durchführung von Risikobewertungen bedarf es Methoden und Modellen deren Untersuchung Ziel des Forschungsprojekts war. Schwerpunkt der Untersuchung stellt die Freisetzung von LNG in Tunnel, mit sich anschließender Stoffausbreitung und verzögerter Zündung des Kraftstoff-Luftgemisches dar. Unfallszenarien mit Brandereignissen in Tunnel haben gezeigt, dass diese meist mit hohen Personen, Bauwerks und volkswirtschaftlichen Schäden verbunden sind. Des Weiteren zeigten Untersuchungen das von Gasexplosionen in Umschließungen wie sie ein Tunnel darstellt, mehr Gefahren ausgehen als von Gasexplosionen im Freifeld. Im Vortrag werden die untersuchten Modelle und die aus dem Projekt gewonnenen Erkenntnisse für die Stoffausbreitung und Verbrennung der Gasphase von LNG in Umschließungen vorgestellt. T2 - Abteilungs-Vortragsseminar-Doktoranden CY - BAM Berlin, Germany DA - 08.12.2020 KW - LNG KW - Erdgas KW - Störfall KW - CFD KW - Schwergas PY - 2020 AN - OPUS4-51959 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ecke, Alexander A1 - Schneider, Rudolf T1 - Magnetpartikelbasierte Immunoassays für die Online-Trinkwasseranalyik N2 - Wir berichten hier über die Entwicklung plattenbasierter Magnetpartikel-Immunoassays für die Bestimmung des Breitbandantibiotikums Amoxicillin und des nicht-steroidalen Antirheumatikums Diclofenac im Trinkwasser. Für die beiden Analyten wurden unterschiedliche Ansätze entwickelt, mit partikelgebundenen Antikörpern für AMX und Analyt-gekoppelten Partikeln für DCF, die die simultane Detektion beider Kontaminanten im nanomolaren Konzentrationsbereich erlauben. T2 - Interdisziplinäres Doktorandenseminar des AK Prozessanalytik CY - Online meeting DA - 21.09.2020 KW - Magnetpartikel KW - Immunoassay KW - Trinkwasseranalytik KW - Diclofenac KW - Amoxicillin PY - 2020 AN - OPUS4-51345 LA - mul AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Epple, Niklas T1 - Monitoring of bridges with coda waves - first steps towards an imaging strategy N2 - Monitoring of concrete structures is of utmost importance in maintenance and preservation of infrastructure. As a part of the DFG research group CoDA (Concrete Damage Assessment by Coda Waves), the works within this PhD project aim for identification of damage sensitive parameters extracted from ultrasonic measurements obtained with embedded sensors, the determination of environmental (reversible) influences on the signal and the localisation of damaged areas. The main technique used for the detection of changes in the monitored material is the so-called Coda Wave Interferometry (CWI). It uses the later part of the ultrasonic recording for the detection of small changes in the sensed area and the calculation of a relative velocity change. Using this technique we can show that we are able to detect changes in concrete temperature with ultrasound measurements. This enables temperature correction for ultrasound monitoring with embedded sensors. The crucial point for imaging and localisation with coda waves is the calculation of the so-called sensitivity kernels. We propose the application of numerical wave simulations for the kernel calculations instead of the commonly used diffusivity equation. Using finite-difference wave modelling code from our DFG project partners we are able to calculate those Kernels and first results are shown in this presentation. The major task for the second year will be the development and implementation of the inversion algorithm as well as the preparation of validation experiments. T2 - Doktorandenseminar BAM Abt. 8 CY - Berlin, Germany DA - 30.03.2020 KW - Ultrasound KW - Non-destructive testing KW - Numerical modelling KW - Structural health monitoring PY - 2020 AN - OPUS4-50624 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm A1 - Burkert, Annette A1 - Bohlmann, Tatjana T1 - Corrosion Problems with 1.4521 steel pipes in drinking water N2 - In several cases crevice corrosion with 1.4521 stainless steel pipes was observed. The presentation shows the investigations that lead to the solution of the failure cases T2 - Eurocorr 2020 CY - Online meeting DA - 07.09.2020 KW - Crevice corrosion KW - Drinking water KW - Stainless steel KW - Failure analysis PY - 2020 AN - OPUS4-51235 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm A1 - Bobzien, M. T1 - Corrosion behaviour of printed 1.4404 in drinking water systems N2 - The regulations for materials in contact with drinking water require tests to evaluate the hygienic properties of the materials. A printed 1.4404 was tested according to EN 16056 and the suitability for the use in drinking water was proven. T2 - Eurocorr 2020 CY - Online meeting DA - 07.09.2020 KW - Passivity KW - Drinking water KW - Stainless steel KW - Additive manufacturing PY - 2020 AN - OPUS4-51237 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm T1 - Wie gehe ich bei einer Schadensuntersuchung vor? N2 - Die Vorgehensweise bei einer Schadensanalyse wird beschrieben. Hinweise zu Methodik, Fehlervermeidung und Verhalten werden gegeben. T2 - Der sichere Einsatz von Werkstoffen aus Kupfer und Kupferlegierungen in der Trinkwasserinstallation CY - Online meeting DA - 21.10.2020 KW - Schadnesanalyse KW - Vorgehensweise KW - Korrosion PY - 2020 AN - OPUS4-51453 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm T1 - Planung und Betrieb von Trinkwasserinstallationen: Was uns das Regelwerk sagt N2 - Die gesetzlichen und technischen Regeln für Planung, Bau und Betrieb einer Trinkwasserinstallation werden dargestellt. Beispiele für einzelne Punkte werden gegeben. T2 - Der sichere Einsatz von Werkstoffen aus Kupfer und Kupferlegierungen in der Trinkwasserinstallation CY - Online meeting DA - 21.10.2020 KW - Trinkwasser KW - Werkstoffe KW - Korrosion KW - Hygiene PY - 2020 AN - OPUS4-51454 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm A1 - Kamaraj, Abinaya T1 - Crevice corrosion of 304 stainless steel under the influence of chlorine and chloride N2 - Der Einfluss von elektrolytisch erzeugten Desinfektionsmitteln auf die Spaltkorrosion des nichtrostenden Stahls 1.4301 wird dargestellt. Der Einfluss der Chlor- und Chloridkonzentration wird ermittelt N2 - The influence of electrolytically produced disinfectants on crevice corrosion of 304 stainless steel is shown. The influence of chlorine and chloride concentrations is determined. T2 - Kormat 2020 CY - Online meeting DA - 26.11.2020 KW - Crevice corrosion KW - Werkstoffe KW - Stainless steel KW - Disinfection PY - 2020 AN - OPUS4-51698 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erning, Johann Wilhelm T1 - Sprechen wir über Korrosion - aber richtig! N2 - Die Korrosion in ihren zahlreichen Erscheinungsformen beschäftigt Fachleute und Laien. Um-so wichtiger ist es, die einzelnen Phänomene korrekt und eindeutig zu benennen. Nur so kann man eine saubere Beschreibung der Korrosionsvorgänge erreichen und damit in der wörtlichen und schriftlichen Kommunikation richtig verstanden werden. An zahlreichen Beispielen wird der richtige und normgemäße Sprachgebrauch beschrieben. T2 - Korrosionsschutz in der maritimen Technik CY - Hamburg, Germany DA - 29.01.2020 KW - Korrosion KW - Nomenklatur PY - 2020 AN - OPUS4-50328 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Even, Morgane A1 - Wilke, Olaf A1 - Kalus, Sabine A1 - Schultes, P. A1 - Hutzler, C. A1 - Luch, A. T1 - Formaldehyde emissions from wooden toys: Method comparison and exposure assessment N2 - This study shows that formaldehyde Emission results in micro-scale emission chambers are comparable with results in bigger chambers both for particle boards and wooden toys. On the contrary, the WKI flask method was leading to more variable results depending on sample geometry. Thus, microchambers could be used for reliable routine market surveillance. An exposure assessment led to noticeable formaldehyde indoor air concentration values, pointing out the need for an effective Surveillance of such samples. T2 - Indoor Air 2020: The 16th conference of the international society of indoor air quality and climate CY - Online meeting DA - 01.11.2020 KW - Volatile organic compounds KW - Consumer products KW - WKI flask method KW - Emission chambers KW - Market surveillance PY - 2020 AN - OPUS4-52024 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fabry, Çağtay A1 - Hirthammer, Volker A1 - Pittner, Andreas A1 - Rethmeier, Michael T1 - WelDX – Entwicklung und Anwendung eines einheitlichen Dateiformates für das Lichtbogenschweißen N2 - Ziel des WelDX Forschungsvorhabens ist es, den Austausch wissenschaftlicher Forschungsdaten aus dem Bereich der Schweißtechnik auf Basis eines einheitlichen Open Source Dateiformates zu ermöglichen und damit die Einhaltung und Dokumentation geeigneter Qualitätsstandards zu fördern. Im Zuge der Projektarbeit wird die Zusammenarbeit und der Wissenstransfer schweißtechnischer Institute zunächst auf nationaler Ebene gefördert und die Bildung eines von der Fachcommunity getragenen Kuratoriums zur Betreuung und Weiterentwicklung des Dateiformates und der Ausarbeitung zugehöriger Qualitätsstandards angestrebt. T2 - DVS AG V 2.8 Workshop "Lichtbogenphysik" CY - Krefeld, Germany DA - 10.03.2020 KW - Schweißen KW - Forschungsdatenmanagement KW - Open science KW - Open data KW - Digitalisierung PY - 2020 AN - OPUS4-50679 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fabry, Çağtay A1 - Pittner, Andreas A1 - Rethmeier, Michael T1 - WelDX file format for arc welding research data N2 - Scientific welding data covers a wide range of physical domains and timescales and are measured using various different sensors. Complex and highly specialized experimental setups at different welding institutes complicate the exchange of welding research data further. The project aims to simplify the exchange and quality assurance of scientific welding data by establishing a common open source file format. T2 - QPTDat Workshop OpenScience CY - Eggenstein-Leopoldshafen, Germany DA - 23.01.2020 KW - Welding KW - Research data management KW - Open science KW - Open data KW - Digitalization PY - 2020 AN - OPUS4-50677 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fabry, Çağtay A1 - Hirthammer, Volker A1 - Pittner, Andreas A1 - Rethmeier, Michael T1 - WelDX - Forschungsdaten beim Metallschutzgasschweißen N2 - Ziel des WelDX Forschungsvorhabens ist es, den Austausch wissenschaftlicher Forschungsdaten aus dem Bereich der Schweißtechnik auf Basis eines einheitlichen Open Source Dateiformates zu ermöglichen und damit die Einhaltung und Dokumentation geeigneter Qualitätsstandards zu fördern. Im Zuge der Projektarbeit wird die Zusammenarbeit und der Wissenstransfer schweißtechnischer Institute zunächst auf nationaler Ebene gefördert und die Bildung eines von der Fachcommunity getragenen Kuratoriums zur Betreuung und Weiterentwicklung des Dateiformates und der Ausarbeitung zugehöriger Qualitätsstandards angestrebt. Der Vortrag gibt eine Übersicht zur Motivation, der technischen Umsetzung des Dateiformates sowie möglicher Anwendungsfälle. T2 - WelDX Open Science Seminar CY - Berlin, Germany DA - 04.03.2020 KW - Schweißen KW - Forschungsdatenmanagement KW - Open science KW - Open data KW - Digitalisierung PY - 2020 AN - OPUS4-50678 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Falkenhagen, Jana A1 - Epping, Ruben T1 - Microstructure characterization of oligomers by analysis of UPLC / ESI-TOF-MS reconstructed ion chromatograms N2 - It is a well-known story that copolymers beside their molar mass distribution (MMD) can exhibit a functionality type distribution (FTD), a copolymer composition distribution (CCD), a monomer sequence distribution (MSD) and additionally different topologies within one sample. Small, often isobaric heterogeneities in topology or microstructure can usually not be simply separated chromatographically or distinguished by any common detector. Nowadays a wide range of different analytical separation techniques and multi-detection possibilities are available. The challenge consists in a clever combination of these techniques with a specific approach of data analysis. In this presentation different liquid chromatographic separation modes were combined with Electrospray Time-of-Flight mass spectrometry. The online coupling allows the analysis of reconstructed ion chromatograms (RIC) of each degree of polymerization. While a complete separation often cannot be achieved, the derived retention times and peak widths lead to information on the existence and dispersity of heterogeneities in microstructure or topology, that are otherwise inaccessible This method is suitable to detect small differences in e. g. branching, topology, monomer sequence or tacticity and could potentially be used in production control of oligomeric products or other routinely done analyses to quickly indicate deviations from set parameters. Based on a variety of examples e.g. the topology elucidation of branched EO-PO copolymers, the possibilities and limitations of this approach were demonstrated. T2 - Analyticon 2020 CY - Online meeting DA - 05.11.2020 KW - Microstructure KW - Copolymer KW - LC-MS PY - 2020 AN - OPUS4-51540 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Faßbender, Sebastian A1 - Rodiouchkina, K. A1 - Vanhaecke, F. A1 - Meermann, Björn T1 - On-line species-specific isotopic analysis of sulfur by hyphenation of capillary electrophoresis with MC-ICP-MS N2 - In many scientific fields, isotopic analysis can offer valuable information. Up to date, typically bulk analysis is aimed at measuring the isotopic composition of the entire elemental content of the sample. However, the analyte element is usually present under the form of different species. Thus, separating species of interest from one another and from matrix components prior to isotope ratio measurements can provide species-specific isotopic information, which could be used for tracing the origin of environmental pollutants and elucidation of (environmental) speciation. Using on-line hyphenations of separation techniques with multicollector-ICP-MS (MC-ICP-MS) can save time and effort and enables the analysis of different species during a single measurement. Whereas some works hyphenating GC and IC with MC-ICP-MS have already been reported, LC and CE hyphenations are still inadequately represented based on the capabilities of these separation techniques. In this work, we developed an on-line hyphenation of CE with multicollector-ICP-MS (CE/MC-ICP-MS) for isotopic analysis of sulfur species using a multiple-injection approach for instrumental mass bias correction by standard-sample bracketing. With this method, the isotopic composition of sulfur in sulfate originating from river water could be analyzed without sample preparation. The results were compared to data from off-line analysis of the same samples to ensure accuracy. The precision of the results of the on-line measurements was promising regarding the differentiation of the river systems by the isotopic signature of river water sulfate. The great potential of this method is based on the versatility of the applied separation technique, not only in the environmental field but also for, e.g., biomolecules, as sulfur is the only covalently bound constituent of proteins that can be analyzed by MC-ICP-MS. T2 - Virtual Goldschmidt 2020 CY - Online meeting DA - 21.06.2020 KW - Isotopic analysis KW - Hyphenated techniques KW - Capillary electrophoresis KW - Multicollector-ICP-MS KW - Speciation analysis PY - 2020 AN - OPUS4-50922 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Faßbender, Sebastian A1 - Rodiouchkina, K. A1 - Vanhaecke, F. A1 - Meermann, Björn T1 - On-line hyphenation of CE with multicollector-ICP-MS for species-specific isotopic analysis of sulfur N2 - In many scientific fields, isotopic analysis can offer valuable information, e.g., for tracing the origin of food products, environmental contaminants, forensic and archaeological samples (provenance determination), for age determination of minerals (geochronological dating) or for elucidating chemical processes. Up to date, typically bulk analysis is aimed at measuring the isotopic composition of the entire elemental content of the sample. However, the analyte element is usually present under the form of different species. Thus, separating species of interest from one another and from matrix components prior to isotope ratio measurements can provide species-specific isotopic information, which could be used for tracing the origin of environmental pollutants and elucidation of (environmental) speciation. Using on-line hyphenations of separation techniques with multicollector-ICP-MS (MC-ICP-MS) can save time and effort and enables the analysis of different species during a single measurement. In this work, we developed an on-line hyphenation of CE with multicollector-ICP-MS (CE/MC-ICP-MS) for isotopic analysis of sulfur species. With this method, the isotopic composition of sulfur in sulfate originating from river water could be analyzed without sample preparation. The results were compared with data from off-line analysis of the same samples to ensure accuracy. The precision of the results of the on-line measurements was high enough to distinguish the rivers from one another by the isotopic signature of the river water sulfate. Next to environmental applications, a future field could be species-specific isotopic analysis of biomolecules, as sulfur is the only covalently bound constituent of proteins which can be analyzed by MC-ICP-MS. T2 - DGMS 2020 CY - Münster, Germany DA - 01.03.2020 KW - Capillary electrophoresis KW - Hyphenated techniques KW - Isotopic analysis KW - Multicollector-ICP-MS KW - Speciation analysis PY - 2020 AN - OPUS4-50501 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fedelich, Bernard A1 - Feldmann, Titus A1 - Haftaoglu, Cetin A1 - Nolze, Gert A1 - Schriever, Sina A1 - Epishin, A. A1 - Camin, B. A1 - Lopez-Galilea, I. A1 - Ruttert, B. A1 - Theisen, W. T1 - Untersuchung des Kriechverhaltens einer Nickelbasis-Superlegierung bei ultrahohen homologen Temperaturen und Anwendung auf das heiß-isostatische Pressen (HIP) N2 - Mit Hilfe des HIP-Verfahrens („Hot Isostatic Pressing“) werden Poren in der einkristallinen Nickel-Basis Superlegierung CMSX-4 kontinuierlich geschrumpft und dadurch die nach der Erstarrung und der Wärmebehandlung vorhandene Porosität stark reduziert. In diesem Beitrag werden experimentelle und numerische Untersuchungen zu den Mechanismen der Porenschrumpfung zusammengefasst. Es zeigt sich, dass das Verformungsverhalten während Kriechversuchen bei der HIP-Temperatur durch Versetzungsgleitung auf oktaedrischen Ebenen dominiert wird. Dagegen zeigen Messungen der Porositätsabnahme und Simulationen des Porenschließens, dass die Kinetik der Porenschrumpfung durch das Phänomen der Leerstellendiffusion zwischen Poren und Kleinwinkelkorngrenzen („Low Angle Boundary“, LAB) bestimmt wird. Im Gegensatz führt die klassische Kristallviskoplastizität zu einer systematischen Überschätzung dieser Kinetik. Der scheinbare Widerspruch lässt sich auflösen, wenn man bedenkt, dass auf der Skala der Poren Versetzungsquellen nicht gleichmäßig verteilt sind, wie in der konventionellen Kristallplastizität implizit angenommen wird. Stattdessen wird in einem weiterführenden Modell davon ausgegangen, das Kleinwinkelkorngrenzen (LABs) als Versetzungsquellen fungieren, während die Scherspannungen sehr stark in der Nähe der Poren lokalisiert sind, was die Emission von Versetzungen deutlich reduziert. T2 - Langzeitverhalten warmfester Stähle und Hochtemperaturwerkstoffe CY - Online meeting DA - 27.11.2020 KW - HIP KW - Superlegierung KW - Kriechen PY - 2020 AN - OPUS4-51795 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Feldkamp, Martin A1 - Quercetti, Thomas A1 - Wille, Frank T1 - Outcomes of three large scale fire reference tests conducted in BAM fire test facility N2 - Packages for the transport of high-level radioactive material are designed to withstand severe accidents. Hypothetical severe accident conditions are defined in the IAEA Regulations for the Safe Transport of Radioactive Materials. One of these accident conditions is the thermal test, mainly consisting of a 30 minute fully engulfing 800°C pool fire or an equally severe fire test. The heat fluxes into the package depend substantially on the fire characteristics and the Surface temperature of the package. Fire tests can be performed at BAM on a propane gas fire test facility. In order to investigate the heat fluxes over a wide range of surface temperatures in this test facility a fire reference package was designed for multiple use. The package represented the outer geometry of a specific transport cask for radioactive waste. The fire reference package is a closed steel sheet cylinder with a wall thickness of 10 mm, a length of 1500 mm and a diameter of 1050 mm. The package was instrumented with thermocouples and filled with heat resistant insulation material. Three open-air fire tests were performed in the BAM propane gas fire test facility. The flames exposure time period varied slightly for the fire tests. The wind direction as well as the wind Speed were measured and changed between and during the tests. Test stand parameters such as wind shield location and propane gas volume flow were chosen constant for the three tests. The locally measured fire reference package steel sheet temperatures were used for the calculation of heat fluxes as function of time and surface temperature. The measured temperatures allowed further calculations. In a first approach effective fire characteristics of the propane gas fire, including the flame temperature, the fire convection coefficient and a Radiation exchange coefficient mathematically describing the determined average heat flux over the surface temperature were calculated. T2 - Pressure Vessels & Piping Virtual Conference 2020 CY - Online meeting DA - 03.08.2020 KW - Fire KW - Testing KW - Convection coefficient KW - Large scale fire testing KW - Propane gas fire test facility PY - 2020 AN - OPUS4-51194 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Feldkamp, Martin A1 - Quercetti, Thomas A1 - Wille, Frank T1 - Outcomes of Three Large-Scale Fire Reference Tests Conducted in Propane Gas Fire Test Facility N2 - Packages for the transport of high-level radioactive material are designed to withstand severe accidents. Hypothetical severe accident conditions are defined in the IAEA Regulations for the Safe Transport of Radioactive Materials. One of these accident conditions is the thermal test, mainly consisting of a 30 minute fully engulfing 800°C pool fire or an equally severe fire test. The heat fluxes into the package depend substantially on the fire characteristics and the surface temperature of the package. Fire tests can be performed at BAM on a propane gas fire test facility. In order to investigate the heat fluxes over a wide range of surface temperatures in this test facility a fire reference package was designed for multiple use. The package represented the outer geometry of a specific transport cask for radioactive waste. The fire reference package is a closed steel sheet cylinder with a wall thickness of 10 mm, a length of 1500 mm and a diameter of 1050 mm. The package was instrumented with thermocouples and filled with heat resistant insulation material. Three open-air fire tests were performed in the BAM propane gas fire test facility. The flames exposure time period varied slightly for the fire tests. The wind direction as well as the wind speed were measured and changed between and during the tests. Test stand parameters such as wind shield location and propane gas volume flow were chosen constant for the three tests. The locally measured fire reference package steel sheet temperatures were used for the calculation of heat fluxes as function of time and surface temperature. The measured temperatures allowed further calculations. In a first approach effective fire characteristics of the propane gas fire, including the flame temperature, the fire convection coefficient and a radiation exchange coefficient mathematically describing the determined average heat flux over the surface temperature were calculated. T2 - Abteilungskolloquium 3.3 CY - Online meeting DA - 03.12.2020 KW - Fire KW - Heat flux KW - Convection coefficient KW - Adiabatic surface temperature KW - IAEA PY - 2020 AN - OPUS4-51778 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Feldkamp, Martin A1 - Quercetti, Thomas A1 - Wille, Frank T1 - Fire reference package - Results of large-scale fire tests N2 - Packages for the transport of high-level radioactive material are designed to withstand severe accidents. Hypothetical severe accident conditions are defined in the IAEA Regulations for the Safe Transport of Radioactive Materials. One of these accident conditions is the thermal test, mainly consisting of a 30 minute fully engulfing 800°C pool fire or an equally severe fire test. The heat fluxes into the package depend substantially on the fire characteristics and the surface temperature of the package. Fire tests can be performed at BAM on a propane gas fire test facility. In order to investigate the heat fluxes over a wide range of surface temperatures in this test facility a fire reference package was designed for multiple use. The package represented the outer geometry of a specific transport cask for radioactive waste. The fire reference package is a closed steel sheet cylinder with a wall thickness of 10 mm, a length of 1500 mm and a diameter of 1050 mm. The package was instrumented with thermocouples and filled with heat resistant insulation material. Three open-air fire tests were performed in the BAM propane gas fire test facility. The flames exposure time period varied slightly for the fire tests. The wind direction as well as the wind speed were measured and changed between and during the tests. Test stand parameters such as wind shield location and propane gas volume flow were chosen constant for the three tests. The locally measured fire reference package steel sheet temperatures were used for the calculation of heat fluxes as function of time and surface temperature. The measured temperatures allowed further calculations. In a first approach effective fire characteristics of the propane gas fire, including the flame temperature, the fire convection coefficient and a radiation exchange coefficient mathematically describing the determined average heat flux over the surface temperature were calculated. T2 - IRSN-BAM Symposium - Safety of Transport and Storage Packages CY - Online meeting DA - 19.11.2020 KW - Fire reference KW - Calorimetric test KW - Propane KW - Heat flux KW - Propane gas fire test facility PY - 2020 AN - OPUS4-51686 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fittschen, U. A1 - Hampel, S. A1 - Till, H. A1 - Gross, A. A1 - Kulow, Anicó A1 - de Oliveira Guilherme Buzanich, Ana A1 - Reinholz, Uwe A1 - Ingerle, D. A1 - Streli, C. A1 - Radtke, Martin T1 - Improving surface sensitive XRF using ink jet printing and information from the angle dependent signal N2 - Total Reflection X-ray Fluorescence (TXRF) is a small footprint, ressource efficient micro-analytical tool for trace elemental determination. However, depending on the matrix TXRF is also challenging in several ways: the preparation of a representative aliquot maybe difficult for slurries, shading effects and matrix effects may occur and the applicability of an IS maybe hampered by interferences (fitting may be impaired as well) or inhomogeneities. It is therefore crucial to understand and if applicable mitigate the influence of the before mentioned phenomena. We have used the small volume approach using pL droplets to study shading in TXRF previously.Using this approach thin specimens in a favorable geometry are prepared with a well defined morphology; this way minimizing matrix effects and shading. To be used as standard it is also necessary to determine the delivered elemental amounts. Here we will present on the performance of a commercial ink-jet printer cartridge to deliver defined volumes and elemental amounts. The microscopic specimens obtained have been successfully applied to determine relative sensitivities in TXRF and prepare references to study coded apertures in grazing incidence full field micro-XRF.The homogeneous lateral distribution of analyte and IS may be probed by micro-XRF, to obtain information on alikeness of analyte and IS. To study the alikeness of the in depth distribution (film-like or particle-like) angle scans can deliver valuable data. Here we present first results on angle scans using a prototype GIXRF set up and a commercial TXRF instrument. T2 - Denver X-Ray Conference CY - Online meeting DA - 03.08.2020 KW - TXRF KW - Coded Aperture PY - 2020 AN - OPUS4-51913 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fittschen, U. A1 - Lutz, C. A1 - Beuermann, S. A1 - Turek, T. A1 - Kunz, U. A1 - de Oliveira Guilherme Buzanich, Ana A1 - Radtke, Martin T1 - Element Species Determination in Polymer Electrolyte Membranes N2 - Polymer electrolyte membranes (PEM) are polymers which act as separator in an electrochemical cell and allow ionic charge flow to close the circuit. Widely used membranes are perfluorinated sulfonic-acid (PFSA) ionomers (e.g. Nafion™), a class of ion-conducting polymers with remarkable ion conductivity and chemical-mechanical stability. A nanoscopic water system around the sulfonic acid capped side-chains of the otherwise hydrophobic polymer allows the ion transport. Only approx. 14 molecules of water per sulfonic group are present in the fully hydrated state. In vanadium redox flow batteries (VRFB) ideally only protons are transported. The weak ion selectivity of Nafion™ is the main cause for the transportation of vanadium, briefly vanadium crossover, in VRFBs a system we have investigated more closely, lately. The consequences of crossover are a concentration imbalance and a self-discharge of the battery, which leads to a decrease of the capacity. The development of efficient energy storage systems is crucial for the transformation towards a renewable energy based economy. The VRFB has a great potential as a commercial electrochemical energy storage system due to properties including, but not limited to, no cross-contamination, a long cycle-life and a theoretically unlimited capacity. VRFB consists of two half-cells, which are linked to electrolyte tanks and separated by a membrane. The membrane plays a major role in overall cell performance. So far, vanadium transportation models, which include diffusion, migration, electroosmotic convection and pressure gradients, are inconsistent. There is no agreement in the literature on the diffusion coefficients of vanadium species (e.g. published diffusion coefficients of V2+ are located between 3.13·10-12 m²s-1 and 9.44·10-12 m²s-1) indicate that thevanadium crossover is not well understood and there is a lack on a more fundamental level. Since the membrane transport is the rate-determining step of the crossover as well as of the proton exchange it is extremely important to understand these phenomena on a fundamental level. This will eventually allow us to design better membranes. Alternative materials need to show equivalent performance compared with Nafion™ and ideally be more selective regarding ion cross-membrane transport.There are several options to approach the chemistry i.e. the interaction of dissolved and bound ions inside the confined water body of ionomeric membranes. Vanadium ions are a versatile model as UV/VIS data can be used to distinguish between the 5 species V2+, V3+, VO2+, VO2+ and V2O33+ of the electrolyte. Infrared spectroscopy has been applied to study the interaction of sulfonic groups and the ions. Molecular dynamic modeling is another approach to study the distribution and distances of ions. We now introduce X-ray absorption near edge structure spectroscopy (XANES) to study species and species changes inside Nafion™ and a novel membrane based on poly(1,1-difluoroethylene) (PVDF). We evaluated the methods and investigated the influence of irradiation, temperature and hydration on the measurements. T2 - Denver X-Ray Conference CY - Online meeting DA - 03.08.2020 KW - Batteries KW - BAMline KW - XANES PY - 2020 AN - OPUS4-51910 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -