TY - GEN A1 - Zaghdoudi, M. A1 - Kömmling, Anja A1 - Jaunich, Matthias A1 - Wolff, Dietmar ED - Altenbach, H. ED - Hitzler, L. ED - Johlitz, M. ED - Merkel, M. ED - Öchsner, A. T1 - Analysis of Heterogeneous Ageing of HNBR O-Rings N2 - Abstract Hydrogenated nitrile butadiene rubber (HNBR) elastomer was thermo-oxidatively aged at different temperatures up to 150 °C. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), compression stress relaxation (CSR) and international rubber hardness degree (IRHD) microhardness were used to characterise the chemo-mechanical changes of HNBR O-rings during thermo-oxidative ageing. FTIR shows the development of carbonyl, methyl and ester groups but the nitrile content was not affected by ageing. The effect of sample geometry during CSR was investigated. CSR data were converted through integrated kinetic laws. The conversion has proven its sensibility to detect heterogeneous ageing. This was confirmed by the IRHD measure-ments across the section of O-rings. The influence of compression during ageing was assessed through IRHD measurements across the section of compressed and uncom-pressed aged O-rings. The DLO effect was more pronounced in compressed O-rings. By applying the model of Wise et al., theoretical IRHD and oxidation profiles were determined on the basis of IRHD experimental data of compressed O-rings. Good agreements between the experimental and the theoretical IRHD profiles in the core region were obtained. However, near the edge, the theoretical IRHD values were overestimated. KW - Ageing KW - Rubber seals KW - Stress relaxation KW - Modelling PY - 2024 SN - 978-3-031-49042-2 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-031-49043-9 SN - 1869-8433 SP - 331 EP - 348 PB - Springer Nature CY - Cham, Switzerland AN - OPUS4-59769 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Goral, Milan A1 - Kömmling, Anja A1 - Probst, Ulrich A1 - Wossidlo, Peter A1 - Jaunich, Matthias A1 - Wolff, Dietmar A1 - Völzke, Holger T1 - Langzeitversuche über 10 Jahre an Federkern-Metalldichtungen mit Aluminium- bzw. Silberummantelungen N2 - Federunterstützte Metalldichtungen mit Aluminium(Al)- oder Silber(Ag)-Ummantelung werden u.a. in Behältern für Wärme entwickelnde radioaktive Abfälle eingesetzt, da diese Dichtungen eine sehr gute Dichtheit gewährleisten sowie Langlebigkeit und Beständigkeit gegenüber erhöhten Temperaturen und radioaktiver Strahlung aufweisen. Auch wenn die Sicherheit solcher Behälter und der verwendeten Dichtungen vielfach belegt wurde, sind sie Gegenstand andauernder Forschung, etwa im Hinblick auf eine absehbar benötigte verlängerte Zwischenlagerdauer. Aus diesem Grund werden an der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) im Fachbereich 3.4 „Sicherheit von Lagerbehältern“ seit über 20 Jahren Versuche an solchen Metalldichtungen durchgeführt. Dabei sollen zusätzliche Erkenntnisse hinsichtlich der Sicherheitsreserven der Dichtungen in unterstellten Störfallszenarien (axiale Bewegung des Deckelsystems bzw. Aufweitung der Nutgeometrie) und insbesondere detailliertere Erkenntnisse zum Langzeitverhalten gewonnen werden. KW - Federunterstützte Metalldichtungen KW - Transport- und Lagerbehälter für radioaktive Stoffe KW - Langzeitversuche KW - Alterung KW - Dichtheit KW - Leckagerate KW - Helium-Dichtheitsprüfung PY - 2023 VL - 2023 SP - 43 EP - 63 PB - ISGATEC GmbH CY - Mannheim AN - OPUS4-56399 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Wolff, Dietmar A1 - von der Ehe, Kerstin A1 - Jaunich, Matthias A1 - Böhning, Martin A1 - Goering, Harald ED - Yamamoto, T. T1 - (U)HMWPE as neutron radiation shielding materials: impact of gamma radiation on structure and properties N2 - Due to their extreme high hydrogen contents, high molecular weight (HMW-) and ultra-high molecular weight (UHMW-) polyethylene (PE) are a comprehensible choice as neutron radiation shielding material in casks for storage and transport of radioactive materials. But as a direct consequence of inserting radioactive material in such casks, gamma radiation occurs. Hence, the impact of gamma radiation on the molecular structure of polyethylene has to be taken into consideration. Consequently, PE has to withstand any type of gamma radiation induced degradation affecting safety relevant aspects in order to be applicable for long term neutron radiation shielding purposes during the whole storage period (in Germany, for instance, up to 40 years). The scope of our investigation comprises an estimation of the impact of gamma radiation and temperature on the molecular and supra molecular structure of the two types of PE used as neutron radiation shielding cask components. A further point which is worth exploring is to what extent these changes are detectable by conventional analysis methods. Therefore, thermoanalytical measurements were performed such as differential scanning calorimetry (DSC), thermo mechanical analysis (TMA), dynamic mechanical analysis (DMA), and thermo gravimetric analysis (TGA). Additionally optical and weighing methods were applied. With those methods it is possible to detect structural changes in polyethylene induced by exposure to gamma radiation. The observed amounts of changes of the irradiated material are not safety relevant for the application of polyethylene as neutron radiation shielding material; moreover, some properties actually improve via irradiation. KW - HMW-PE KW - UHMW-PE KW - Gamma irradiation KW - Neutron radiation shielding material PY - 2013 SN - 978-0-8031-7533-4 U6 - https://doi.org/10.1520/STP103980 N1 - Serientitel: STP – Series title: STP VL - 25 IS - STP 1547 SP - 211 EP - 227 AN - OPUS4-27931 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Jaunich, Matthias A1 - Probst, Ulrich A1 - Schulz, Sebastian A1 - Wolff, Dietmar A1 - Stark, Wolfgang ED - Berger, K.-F. ED - Kiefer, S. T1 - Elastomere - Untersuchung des Tieftemperaturverhaltens im Dichtungseinsatz N2 - Aufgrund ihrer einfachen und zuverlässigen Anwendung werden Elastomere für viele Dichtungsaufgaben eingesetzt. In vielen Anwendungsbereichen, wie z.B. Verkehr, Luftfahrt und Verfahrenstechnik, können während des Einsatzes tiefe Temperaturen auftreten, bei denen die Funktionsfähigkeit der Dichtung erhalten bleiben muss. Daher ist die Untersuchung des Verhaltens von Elastomerdichtungen bei tiefen Temperaturen wichtig, um ihren Temperatureinsatzbereich nach unten abzugrenzen und dadurch einen verlässlichen Betrieb zu sichern. Ziel dieser Arbeit ist es, den sicheren Einschluss von gefährlichen Gütern unter verschiedenen Umgebungsbedingungen und über lange Zeiten zu ermöglichen bzw. die Materialauswahl entsprechend zu steuern. KW - Dichtung KW - Druckverformungsrest KW - Elastomer KW - Glasübergang PY - 2013 SN - 978-3-9811509-7-1 SP - 82 EP - 91 CY - Mannheim AN - OPUS4-29661 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Probst, Ulrich A1 - Schulz, Sebastian A1 - Jaunich, Matthias A1 - Wolff, Dietmar A1 - Völzke, Holger ED - Berger, K.-F. ED - Kiefer, S. T1 - Langzeituntersuchungen an Metalldichtungen mit innen liegendem Federkern und doppelter Ummantelung N2 - In Deutschland werden in Transport- und Lagerbehältern (TLB) wärmeentwickelnde radioaktive Abfälle gegenwärtig über einen Zeitraum von bis zu 40 Jahren zwischengelagert. Aufgrund der Situation der noch nicht abgeschlossenen Endlagersuche werden hier möglicherweise Verlängerungen in Betracht zu ziehen sein. Im Deckeldichtsystem der TLB werden in der Regel Metalldichtungen vom Typ Helicoflex® eines französischen Herstellers verwendet, die aus einem innen liegenden Spiralfederkern und zwei Ummantelungen bestehen. Die Ermittlung der Fliess- und Relaxationseigenschaften der Dichtungskomponenten über den vorgesehenen langen Betriebseitraum sind vor dem Hintergrund des Erhalte eines geforderten hohen Dichtniveaus ein wichtiger Untersuchungsgegenstand. KW - Metalldichtung KW - Langzeiteignung KW - Dichtsysteme KW - Transport- und Lagerbehälter für radioaktive Stoffe PY - 2013 SN - 978-3-9811509-7-1 SP - 1 EP - 11 CY - Mannheim AN - OPUS4-28912 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Trappe, Volker A1 - Günzel, Stephan A1 - Jaunich, Matthias ED - Yao, W. ED - Renard, J. ED - Himmel, N.A. T1 - Correlation between crack propagation rate and cure process of epoxy resins KW - Fracture toughness KW - Crack resistance KW - Fracture mechanics KW - Plastics KW - Crack propagation PY - 2012 SN - 978-1-60595-091-4 SP - 277 EP - 290 PB - DEStech Publications, Inc. CY - Lancaster, PA, USA AN - OPUS4-27947 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Jaunich, Matthias A1 - Stark, Wolfgang A1 - Wolff, Dietmar T1 - Low temperature properties of rubber seals T2 - 9th Fall rubber colloquium CY - Hannover, Germany DA - 2010-11-03 KW - Dichtungen KW - Elastomere KW - Tieftemperaturverhalten PY - 2010 SN - 978-3-9814076-0-0 SP - 175 EP - 178 AN - OPUS4-22331 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Jaunich, Matthias A1 - Stark, Wolfgang A1 - Wolff, Dietmar T1 - Messung des Tieftemperaturverhaltens von Elastomer-Dichtungen T2 - TECHNOMER 2009 - 21. Fachtagung über Verarbeitung und Anwendung von Polymeren CY - Chemnitz, Deutschland DA - 2009-11-12 KW - Dichtungen KW - Elastomere KW - Tieftemperaturverhalten PY - 2009 SN - 978-3-939382-09-6 IS - ETV7 SP - 1 EP - 9 AN - OPUS4-20386 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -