TY - CONF A1 - Prager, Jens A1 - Grzeszkowski, M. T1 - Online-Überwachung des Bauteilzustandes von Eisenbahn-Radsatzwellen mitels geführter Ultraschallwellen N2 - Online-Strukturüberwachungssysteme sind eine Möglichkeit, den Anforderungen hinsichtlich Leichtbau und Zuverlässigkeit gleichzeitig gerecht zu werden. Die Integration solcher Systeme liefert aktuelle Informationen über die Integrität der sicherheitsrelevanten Struktur, wodurch sich Aussagen über notwendige Instandhaltungsarbeiten und möglicherweise über die zu erwartende Restlebensdauer ableiten lassen. Der zielgerichtete Einsatz der Überwachungssysteme ermöglicht es somit, die benötigten Sicherheitsfaktoren bei der Auslegung der Bauteile zu reduzieren und Wartungsintervalle zu verlängern. Dadurch können Kosten gesenkt werden, ohne die Zuverlässigkeit zu verringern. Im Rahmen einer Studie zur Machbarkeit eines Online-Überwachungssystems für Eisenbahn-Radsatzwellen wurde der Einsatz geführter Ultraschallwellen, die von Sensoren an einer Stirnseite der Wellen angeregt werden, demonstriert. Aufgrund der Bauteilgeometrie und der dispersiven, multimodalen Wellenausbreitung stellt die Interpretation der Echosignale eine wesentliche Herausforderung dar. Basierend auf dem a-priori-Wissen über die Wellenausbreitung wurden in der Studie klassifizierende Auswertealgorithmen entwickelt und erfolgreich an maßstabsgetreuen Labormodellen getestet. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 KW - Strukturüberwachung KW - Ultraschallprüfung KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-331931 SN - 978-3-940283-68-9 IS - DGZfP BB 152 SP - Poster 61, 1 EP - 2 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-33193 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Prager, Jens A1 - Heide, M. A1 - Homann, Patrick Tobias A1 - Grzeszkowski, M. A1 - Gaal, Mate A1 - Dohse, Elmar T1 - Einseitig-berührungslose Ultraschallprüfung von Klebeverbindungen N2 - Durch den Einsatz von faserverstärkten Kunststoffen und Multi-Material-Konstruktionen zur Gewichtsreduzierung erlangen Klebeverbindungen immer stärkere Bedeutung. Die Prüfung dieser Fügeverbindungen stellt neue Anforderungen an die zerstörungsfreie Prüfung. Hinzu kommt, dass die Zugänglichkeit häufig eingeschränkt und die Verwendung flüssiger Koppelmittel aufgrund konstruktiver oder fertigungstechnischer Gegebenheiten ausgeschlossen ist. Unter Berücksichtigung dieser Beschränkungen wurde ein Prüfverfahren entwickelt, das eine luftgekoppelte Anregung geführter Ultraschallwellen mit einer laserbasierten Detektion kombiniert. Nachdem das Prüfverfahren zunächst mit einer einfachen Signalauswertung im Zeitbereich getestet wurde, konnte in nachfolgenden Untersuchungen die örtliche Auflösung durch die Implementierung von Filteralgorithmen im Frequenz-Wellenzahl-Bereich und zusätzlich durch direktionale Filter erhöht werden. Das resultierende bildgebende Prüfverfahren wurde an realitätsnahen Klebeproben mit künstlichen Fehlern getestet. Die Zuverlässigkeit und Ortsauflösung des Verfahrens wurde im Vergleich mit herkömmlichen Prüfverfahren validiert. Mithilfe des Verfahrens können Poren, Einschlüsse und Bereiche mit ungenügender Verklebung detektiert werden. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 KW - Strukturüberwachung KW - Ultraschallprüfung KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-331944 SN - 978-3-940283-68-9 IS - DGZfP BB 152 SP - Mo.2.B.4, 1 EP - 7 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-33194 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Fischer, Franziska A1 - Scholz, G. A1 - Batzdorf, Lisa A1 - Wilke, Manuel A1 - Emmerling, Franziska T1 - Synthesis, structure determination, and formation of a theobromine: oxalic acid 2:1 cocrystal N2 - The structure and the formation pathway of a new theobromine : oxalic acid (2 : 1) cocrystal are presented. The cocrystal was synthesised mechanochemically and its structure was solved based on the powder X-ray data. The mechanochemical synthesis of this model compound was studied in situ using synchrotron XRD. Based on the XRD data details of the formation mechanism were obtained. The formation can be described as a self-accelerated ('liquid like') process from a highly activated species. KW - ssNMR spectroscopy KW - Synchrotron measurements KW - API molecule PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-331567 DO - https://doi.org/10.1039/c4ce02066a SN - 1466-8033 VL - 17 IS - 4 SP - 824 EP - 829 CY - London, UK AN - OPUS4-33156 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kramer, Claus A1 - Ried, Peter A1 - Mahn, Stefan A1 - Richter, Silke A1 - Langhammer, Nicole A1 - Kipphardt, Heinrich T1 - Design and application of a versatile gas calibration for non-metal determination by carrier gas hot extraction N2 - In carrier gas hot extraction the calibration of low amounts of non-metals with masses of a few micrograms with small uncertainty remains a challenge. To achieve high flexibility a high precision gas mixture pump was combined with an automated syringe drive. The gas mixing pump allows filling the syringe with different gas compositions; the automated syringe drive allows matching to modulate the signal profiles to those of real samples. The system was designed and its experimental potential explored. The resulting calibration curves were comparable to those obtained by calibration using solid materials of sufficient purity and stoichiometry. However smaller uncertainties and lower limits of quantification (i.e. 0.5 µg and 0.6 µg for O and N, respectively) were found using the gas calibration device. KW - Non-metal determination KW - CGHE KW - Gas calibration PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-336130 DO - https://doi.org/10.1039/c5ay00845j SN - 1759-9660 SN - 1759-9679 VL - 7 IS - 13 SP - 5468 EP - 5475 PB - RSC Publ. CY - Cambridge AN - OPUS4-33613 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kotschate, Daniel A1 - Meinig, Silvia A1 - Heckel, Thomas T1 - Bestimmung der Richtcharakteristik von Senkrecht- und Winkelprüfköpfen in Kontakttechnik N2 - Für den stetigen Einsatz und die erhöhten Anforderungen bei der mechanisierten Prüfung sowie in der Handprüfung ist notwendig, einen möglichst genauen Eindruck bzgl. Funktionsweise und Zuverlässigkeit der eingesetzten Prüfmittel zu besitzen. Prüfköpfe weisen, wie jedes andere technische Erzeugnis gewisse Toleranzen hinsichtlich Fertigungs- und Alterungsprozessen auf, welche sich speziell bei Winkelprüfköpfen durch eine Verschiebung des Nominalwinkels äußern können. Die Definition der Parameter von Prüfköpfen und entsprechende Methoden zu deren Überprüfung sind in der DIN EN 12668-2 geregelt. Von der BAM werden für diese Aufgaben Richtcharakteristikmessplätze eingesetzt. Um auf die gestiegenen Anforderungen hochauflösender Prüfungen zu reagieren wurde der Richtcharakteristikmessplatz modernisiert. Dabei wurde für die teil-automatisierte Untersuchung der akustischen Parameter (z.B. Einschallwinkel) unter Verwendung digitaler Messdatenverarbeitung - ein neuer Messplatz für die Überprüfung sowie Untersuchung von Prüfkopftoleranzen und Alterungsprozessen realisiert. Der Messplatz verfügt über eine hochauflösende Messdatenerfassung sowie einer automatisierten Protokollierung der erhobenen Messdaten. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-336729 SN - 978-3-940283-68-9 IS - DGZfP BB 152 SP - Poster 57, 1 EP - 4 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-33672 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kotschate, Daniel A1 - Gohlke, Dirk A1 - Heckel, Thomas T1 - Bestimmung der Richtcharakteristik von fokussierenden Prüfköpfen in Tauchtechnik N2 - Für eine hochauflösende Untersuchung von sicherheitsrelevanten Bauteilen innerhalb der Tauchtechnik haben fokussierende Prüfköpfe eine hohe Verbreitung erlangt. Für den Einsatz moderner und komplexer Rekonstruktionsverfahren bildet jedoch die Kenntnis über Schallfeldgeometrie, insbesondere die Lage und Ausdehnung der Fokusbereichs und die Empfindlichkeit des verwendeten Prüfkopfs in Abhängigkeit zum Schallweg, eine entscheidende Rolle für die Datenrekonstruktion und die abschließende Bauteildiagnose. Für die automatisierte Bestimmung der wichtigsten Kenngrößen (bspw. Lage und Länge des Fokuspunkts bzw. Fokusschlauchs, sowie des Schallbündel-durchmessers) wurde die Schalldruckverteilung mechanisiert, vierdimensional (x,y,z,t) vermessen und unter Einsatz der digitalen Signal- und Bildverarbeitung, ein vollautomatisches Analysewerkzeug erarbeitet. Weiterhin konnte anhand des Messdatensatzes und unter Einsatz von dreidimensionalen Rekonstruktions- und Visualisierungstechniken das Schallfeld bzw. die Schalldruckverteilung dreidimensional abgebildet werden und für etwaige Nachuntersuchungen von Simulationsergebnissen oder allein zur Visualisierung eingesetzt werden. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-336733 SN - 978-3-940283-68-9 IS - 152 SP - P46, 1 EP - 4 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-33673 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Mirtschin, Nikolaus A1 - Pretsch, Thorsten T1 - Designing temperature-memory effects in semicrystalline polyurethane N2 - Temperature-memory polymers are able to generate a substantial mechanical response when heated above the temperature, at which a preceding deformation was carried out. Here we show how to design the temperature-memory effect (TME) by thermomechanical treatment. As a model polymer, phase segregated poly(ester urethane) (PEU) containing crystallizable segments of poly(1,4-butylene adipate) (PBA) was used. For programming, strain elongation was applied at temperatures within the PBA melting transition area, before temperature holding, unloading and cooling were carried out. Upon heating under stress-free or constant strain recovery conditions, precisely set temperature-memory onsets could be witnessed. Most importantly, strain fixities and recoverabilities the same as maximum recovery stresses turned out to be controllable by strain rate and temperature holding time after deformation, while transition temperatures remained largely unaffected. The tailoring of thermoresponsiveness was structurally enabled by different PBA crystallinities in the programmed state as verified by wide-angle X-ray scattering (WAXS). The reported studies intend to design TMEs in semicrystalline polyurethanes according to user-defined needs to make this technology broadly applicable. KW - Poly(ester urethane) KW - Shape memory polymer KW - Temperature-memory effect KW - Thermo-responsiveness KW - Temperature-memory polymer KW - Programming KW - Thermomechanical properties PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-332856 DO - https://doi.org/10.1039/c5ra05492c SN - 2046-2069 VL - 5 IS - 57 SP - 46307 EP - 46315 PB - RSC Publishing CY - London AN - OPUS4-33285 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schlick-Hasper, Eva A1 - Goedecke, Thomas A1 - Kraume, M. T1 - Überdruck in Gefahrgutverpackungen unter normalen Beförderungsbedingungen N2 - Für die Durchführung einer Dichtheitsprüfung und für die Bewertung des Ergebnisses ist es wichtig, den sich unter Betriebsbedingungen im Prüfobjekt einstellenden Überdruck zu kennen. Entspricht der Prüfüberdruck nicht dem Betriebsüberdruck, so ist es oft erforderlich, die unter Prüfbedingungen gemessenen Leckageraten auf den realen Betriebsüberdruck umzurechnen. Im Bereich der Gefahrgutverpackungen ist jedoch der spätere maximale Betriebsüberdruck nicht genau bekannt. Er hängt für jede einzelne Verpackungsbauart von dem eingefüllten Füllmedium mit seinen spezifischen Stoffeigenschaften, dem Füllgrad sowie den Beförderungsbedingungen, insbesondere der mittleren Transporttemperatur, ab. Es werden Berechnungsansätze vorgestellt, mit denen sich der Überdruck in Gefahrgutverpackungen unter Beförderungsbedingungen rechnerisch ermitteln lässt. Die theoretisch berechneten Überdrücke werden mit Überdruck-Messwerten verglichen, die mit verschiedenen Füllmedien in unterschiedlichen Verpackungsbauarten ermittelt wurden. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 KW - Gefahrgutverpackungen KW - Überdruck PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-332563 SN - 978-3-940283-68-9 IS - DGZfP BB 152 SP - Di.3.B.1, 1 EP - 13 AN - OPUS4-33256 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wilhelm, Stefan A1 - Kaiser, Martin A1 - Würth, Christian A1 - Heiland, J. A1 - Carrillo-Carrion, C. A1 - Muhr, V. A1 - Wolfbeis, Otto S. A1 - Parak, W.J. A1 - Resch-Genger, Ute A1 - Hirsch, T. T1 - Water dispersible upconverting nanoparticles: effects of surface modification on their luminescence and colloidal stability N2 - We present a systematic study on the effect of surface ligands on the luminescence properties and colloidal stability of β-NaYF4:Yb3+,Er3+ upconversion nanoparticles (UCNPs), comparing nine different surface coatings to render these UCNPs water-dispersible and bioconjugatable. A prerequisite for this study was a large-scale synthetic method that yields ~2 g per batch of monodisperse oleate-capped UCNPs providing identical core particles. These ~23 nm sized UCNPs display an upconversion quantum yield of ~0.35% when dispersed in cyclohexane and excited with a power density of 150 W cm-2, underlining their high quality. A comparison of the colloidal stability and luminescence properties of these UCNPs, subsequently surface modified with ligand exchange or encapsulation protocols, revealed that the ratio of the green (545 nm) and red (658 nm) emission bands determined at a constant excitation power density clearly depends on the surface chemistry. Modifications relying on the deposition of additional (amphiphilic) layer coatings, where the initial oleate coating is retained, show reduced non-radiative quenching by water as compared to UCNPs that are rendered water-dispersible via ligand exchange. Moreover, we could demonstrate that the brightness of the upconversion luminescence of the UCNPs is strongly affected by the type of surface modification, i.e., ligand exchange or encapsulation, yet hardly by the chemical nature of the ligand. KW - upconverting nanoparticles (UCNPs) KW - Luminescence KW - surface modification PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-324071 DO - https://doi.org/10.1039/c4nr05954a SN - 2040-3364 SN - 2040-3372 VL - 7 IS - 4 SP - 1403 EP - 1410 PB - RSC Publ. CY - Cambridge AN - OPUS4-32407 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lukowiak, M.C. A1 - Wettmarshausen, Sascha A1 - Hidde, Gundula A1 - Landsberger, Petra A1 - Boenke, Viola A1 - Rodenacker, K. A1 - Braun, Ulrike A1 - Friedrich, Jörg Florian A1 - Gorbushina, Anna A1 - Haag, R. T1 - Polyglycerol coated polypropylene surfaces for protein and bacteria resistance N2 - Polyglycerol (PG) coated polypropylene (PP) films were synthesized in a two-step approach that involved plasma bromination and subsequently grafting hyperbranched polyglycerols with very few amino functionalities. The influence of different molecular weights and density of reactive linkers were investigated for the grafted PGs. Longer bromination times and higher amounts of linkers on the surface afforded long-term stability. The protein adsorption and bacteria attachment of the PP-PG films were studied. Their extremely low amine content proved to be beneficial for preventing bacteria attachment. PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-325406 DO - https://doi.org/10.1039/c4py01375a SN - 1759-9954 SN - 1759-9962 VL - 6 IS - 8 SP - 1350 EP - 1359 AN - OPUS4-32540 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -