TY - CONF A1 - Waurischk, Tina A1 - Müller, Ralf A1 - Behrens, H. A1 - Deubener, J. A1 - Balzer, R. A1 - Kiefer, P. T1 - The influence of water as volatile on crack propagation in soda-lime silicate glass N2 - The talk was given at the Spring School of the SPP1594 in Hannover and summarizes the actual findings about crack growth in water bearing soda-lime silicate glass and a comparison to other oxide glasses. T2 - Spring School des SPP1594 CY - Hannover, Germany DA - 06.03.2018 KW - DCB KW - Soda-lime silicate glass KW - Crack growth KW - Vickers KW - Water speciation PY - 2018 AN - OPUS4-45699 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Waurischk, Tina A1 - Kiefer, P. A1 - Balzer, R. A1 - Reinsch, Stefan A1 - Müller, Ralf A1 - Deubener, J. A1 - Behrens, H. T1 - Wasser und Risswachstum in Silicatgläsern N2 - Die Festigkeit von Gläsern wird durch die Oberflächenqualität beeinflusst. Kommt es neben dem Auftreten von Defekten zusätzlich zum Risswachstum ausgehend hiervon, wird die Festigkeit minimiert. Das Wachstum hängt dabei maßgeblich von der Luftfeuchtigkeit ab. Dieses Ermüdungsverhalten von Gläsern besser zu verstehen und dabei die Mechanismen und den Einfluss von im Volumen eingebauten Wasser auf das unterkritische Risswachstum zu untersuchen, ist Ziel der Arbeiten. Als Teilprojekt im Rahmen des DFG Schwerpunktprogramms SPP 1594 „Ultrastrong glasses“ soll der Einfluss des im Volumen eingebauten Wassers auf die Rissspitze untersucht werden. Zusammen mit der Leibniz Universität Hannover und der TU Clausthal werden hierfür hochwasserhaltige Gläser (bis zu 8 Gew%) bei 8 kbar über die Flüssigphase synthetisiert, die makroskopisch den hohen Wasseranteil nachstellen. Die Charakterisierung erfolgt hinsichtlich des Wassereinbaus, der mechanischen Eigenschaften und des Risswachstums. Die Arbeiten in Berlin beziehen sich hierbei auf die Messungen des unterkritischen Risswachstums in Luft und Vakuum, sowie Verlustwinkelmessungen. Erste Ergebnisse zeigen Unterschiede im korrosionsbeeinflussten (langsames) und inerten (schnelles und im Vakuum stattfindendes) Risswachstumsverhalten der untersuchten Gläsern. Die Rissgeschwindigkeit beim Übergang vom korrosionsbeeinflussten zum inerten Risswachstum ist hin¬gegen für alle Gläser ähnlich und folglich ein kinetisch durch den äußeren Wassertransport an die Rissspitze bestimmter Prozess. Der Widerstand gegen Risswachstum steigt mit Tg und zusätzlich kann anhand der Verlustwinkelmessungen ein Zusammenhang zwischen der Netzwerk- und der β-Relaxation ermittelt werden. Je höher der Wassergehalt im Glas ist, desto niedriger wird Tg und einfacher das Risswachstum, welches sich durch längere Risse kennzeichnet. Besonders stark tritt dieser Effekt bei einem Überschuss an molekularem Wasser auf. T2 - 1. Fachsymposium der Glasapparatebauer CY - Munich, Germany DA - 19.04.2018 KW - Wasser KW - Risswachstum KW - Glas KW - Vickers KW - DCB PY - 2018 AN - OPUS4-45701 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Waurischk, Tina A1 - Balzer, R. A1 - Kiefer, P. A1 - Reinsch, Stefan A1 - Müller, Ralf A1 - Behrens, H. A1 - Deubener, J. T1 - Sub-critical crack growth in silicate glasses N2 - Environmental conditions are known to influence sub-critical crack growth (SCCG) that are released from microscopic flaws at the glass surface, leading to stress corrosion phenomena at the crack tip. The processes at the crack-tip are complex and water has been identified as a key component governing SCCG at low crack velocities (region I). In particular, the influence of humidity accelerating crack propagation is well studied for industrial soda-lime silicate glasses, which are practically free (< 1000 ppm) of dissolved water. To shed light on the corrosion process, the situation at the crack-tip is reversed in the present study as dissolved water in larger fractions is present in the glass and crack propagation is triggered in dry environment. For this purpose, water-bearing silicate glasses of up to 8 wt% total water were synthesized in an internally heated pressure vessel at 0.5 GPa and compared to dry glasses of standard glass manufacturing. SCCG was measured using the double cantilever beam technique and by Vickers indentation. For dry glasses, three trends in the crack growth velocity versus stress intensity curve were found. The slope in region I limited by environmental corrosion increases in the order sodium aluminosilicate < sodium borosilicate ≲ sodium lead silicate. The velocity range of region II reflecting the transition between corrosion affected and inert crack growth (region III), varies within one order of magnitude among the glasses. The KI region of inert crack growth strongly scatters between 0.4 and 0.9 MPam1/2. For hydrous glasses, it is found that those of low Tg are more prone to SCCG. As water strongly decreases Tg, it promotes SCCG. First results indicate that molecular water has a dominating influence on SCCG. T2 - ICG Annual Meeting 2018 CY - Yokohama, Japan DA - 23.09.2018 KW - DCB KW - Glass KW - Crack growth KW - Water speciation PY - 2018 AN - OPUS4-47164 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Waurischk, Tina A1 - Balzer, R. A1 - Kiefer, P. A1 - Müller, Ralf A1 - Reinsch, Stefan A1 - Behrens, H. A1 - Deubener, J. T1 - The influence of volatile constituents on mechanical properties of glasses N2 - Im Rahmen des Young Researcher Day des SPP1594 wurden die bisherigen Inhalte der Projekte zusammengefasst und vorgetragen. T2 - Annual Meeting and Young Researcher Day CY - Jena, Germany DA - 11.09.2018 KW - Glass KW - Crack growth KW - Vickers KW - DCB KW - Water speciation PY - 2018 AN - OPUS4-46728 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -