TY - JOUR A1 - Bernstein, A. A1 - Nöbel, D. A1 - Mayr, H.O. A1 - Göbel, F. A1 - Berger, Georg A1 - Ploska, Ute A1 - Gildenhaar, Renate A1 - Brandt, J. T1 - Inhibition of Mineralization by a Calcium Zirconium Phosphate Coating N2 - Bioactive ceramics used as coating materials combine the conductive properties of a bioceramic with the mechanical stability of the metal implant. We studied a calcium zirconium phosphate-containing coating material, FA-CZP [Ca5(PO4)3F, CaZr4(PO4)6], that is relatively insoluble in the biological milieu. The reaction of bone to this material was investigated histologically and histomorphometrically in an animal trial. Cylindrical Ti6Al4V specimens that had been coated with FA-CZP by plasma spraying were implanted in the femoral condyles of rabbits. The implants were left in place for 2, 4, 6, 12, and 14 weeks. FA-CZP led to impaired mineralization of the newly formed bone at the interface. Noncalcified osteoid was found throughout the whole study period. The layer seemed to become thicker with time. The mineralization disorder is evidently caused by zirconium ions. The presence of zirconium in the osteoid in contact with the implant was demonstrated by means of two different staining methods. KW - Mineralization KW - Toxicity KW - Coating(s) KW - Ceramic KW - Bone PY - 2008 DO - https://doi.org/10.1002/jbm.b.31037 SN - 1552-4973 SN - 1552-4981 VL - 86B IS - 2 SP - 422 EP - 429 PB - Wiley CY - Hoboken, NJ AN - OPUS4-17801 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Göbel, E. O. A1 - Hasche, K. A1 - Ulm, G. A1 - Krumrey, M. A1 - Ade, G. A1 - Stümpel, J. A1 - Herrmann, K. A1 - Koenders, L. A1 - Thomsen-Schmidt, P. A1 - Pohlenz, F. A1 - Xu, M. A1 - Dai, G. A1 - Hoffmann, K.-P. A1 - Busch, I. A1 - Frank, W. A1 - Procop, M. A1 - Beck, Uwe T1 - Kalibrierte Schichtdicken-Maßverkörperungen für Nanometerschichten, Teilvorhaben - Kalibrierung von Schichtdicken-Maßverkörperungen im Nanometerbereich - Abschlussbericht des BMBF Verbundvorhabens 13N7704 - 13N77041 KW - Schichtdicke KW - Nanometerbereich PY - 2003 UR - http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb02/373214030.pdf SP - 1 EP - 131 PB - Physikalisch-Technische Bundesanstalt CY - Dresden AN - OPUS4-25428 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lemiasheuski, Anton A1 - Wehrkamp, F. A1 - Bajer, Evgenia A1 - Sonnenburg, Elke A1 - Göbel, Artur A1 - Porohovoj, Ilja A1 - Bettge, Dirk A1 - Pfennig, Anja T1 - Practical application of an automated 3D metallography system for the reconstruction and microstructural analysis of porosity in a sintered steel N2 - In the 3D microstructural analysis of a digital twin of porosity in the sintered steel Astaloy CrA, pore shape, average pore size as well as pore distribution will be analyzed. Porosity plays a major role in powder-metallurgical materials since it greatly impacts the mechanical properties of these materials and therefore represents a key parameter in their characterization. Based on the robot-assisted automated serial sectioning and imaging (RASI) system of the Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM, Bundesanstalt für Materialforschung und Prüfung) in Berlin, the technique of metallographic serial sectioning will be used to image the microstructure and reconstruct a digital 3D twin from the stack of images obtained. Compared with an individual 2D microsection, the quantitative microstructural analysis of this 3D twin will enable more accurate conclusions on the shape, size and distribution of pores. This paper will detail the key steps in 3D microstructural analysis, including the metallographic preparation routine, the imaging technique, image alignment as well as the segmentation of pores. After the methodology has been described, the results of the quantitative microstructural analysis will be presented and the validity of quantitative parameters of 3D and 2D images will be compared and discussed. The analysis of more than 10,000 pores revealed a correlation between pore shape and pore size. It was also found that a 2D representation of the material surface is insufficient for a precise quantitative characterization of porosity. N2 - In der 3D-Gefügeanalyse eines digitalen Zwillings von Poren in einem Sinterstahl des Typs Astaloy CrA werden sowohl die Porenform als auch die durchschnittliche Porengröße und -verteilung analysiert. Die Porosität spielt in pulvermetallurgischen Werkstoffen eine große Rolle, da sie erheblich die mechanischen Eigenschaften beeinflusst und daher bei der Charakterisierung dieser Werkstoffe ein wichtiger Parameter ist. Basierend auf der Verwendung des Robot-Assisted Automated Serial-Sectioning and Imaging (RASI)-Systems der Bundesanstalt für Materialforschung und Prüfung (BAM) in Berlin, wird das metallographische Serienschnittverfahren genutzt, um das Gefüge aufzunehmen und aus dem Bildstapel einen digitalen 3D-Zwilling zu rekonstruieren. Verglichen zu einem 2D-Einzelschliff ermöglicht die quantitative Gefügeanalyse dieses 3D-Zwillings präzisere Aussagen zu Porenform, -größe und -verteilung. Diese Arbeit beschreibt die wesentlichen Schritte, die für eine 3D-Gefügeanalyse nötig sind, darunter die metallografische Präparationsroutine, das Bildgebungs-Verfahren, das Alignment der Bilder sowie die Segmentierung der Poren. Im Anschluss an die methodische Darstellung werden die Ergebnisse der quantitativen Gefügeanalyse präsentiert und ein Vergleich zwischen der Aussagekraft der quantitativen Parameter von 3D- und 2D-Abbildungen diskutiert. Bei der Analyse von über 10.000 Poren konnte eine Korrelation zwischen der Form und der Porengröße aufgezeigt werden. Weiterhin konnte aufgezeigt werden, dass eine 2D-Abbildung der Werkstoffoberfläche nicht ausreichend für eine eindeutige quantitative Beschreibung der Porosität ist. KW - 3D Metallographie KW - RASI KW - Porenstruktur PY - 2025 DO - https://doi.org/10.1515/pm-2025-0049 SN - 2195-8599 VL - 62 IS - 8 SP - 516 EP - 535 PB - De Gruyter Brill AN - OPUS4-63930 LA - mul AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kind, L. A1 - Plamper, F.A. A1 - Göbel, R. A1 - Mantion, Alexandre A1 - Müller, A. H. E. A1 - Pieles, U. A1 - Taubert, A. A1 - Meier, W. T1 - Silsesquioxane/polyamine nanoparticle-templated formation of star- or raspberry-like silica nanoparticles KW - Silica nanoparticles KW - 3D TEM KW - Star-shaped nanoparticles KW - Raspberry-shaped nanoparticles PY - 2009 DO - https://doi.org/10.1021/la900229n SN - 0743-7463 SN - 1520-5827 VL - 25 IS - 12 SP - 7109 EP - 7115 PB - American Chemical Society CY - Washington, DC AN - OPUS4-19580 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -