Filtern
Erscheinungsjahr
Dokumenttyp
- Zeitschriftenartikel (22)
- Beitrag zu einem Sammelband (10)
- Beitrag zu einem Tagungsband (6)
- Vortrag (1)
- Sonstiges (1)
Schlagworte
- SAXS (5)
- Fehlstellen (4)
- Minderdicken (4)
- Small-angle X-ray scattering (4)
- ZfP an Holzbauteilen (4)
- Bauwesen (3)
- Discotic Liquid Crystals (3)
- Ellipsometry (3)
- Fäulnis (3)
- Ultraschall-Echo (3)
- Ultraschallecho-Experimente an Probekörpern (3)
- Broadband dielectric spectroscopy (2)
- Discotic liquid crystals (2)
- Gas sensing (2)
- Holz (2)
- Nanoparticle (2)
- Neutron scattering (2)
- SPR effect (2)
- Turbulence (2)
- Ultraschallecho (2)
- Venting (2)
- Zerstörungsfreie Prüfung (2)
- Abbildungsverfahren (1)
- Activation (1)
- Advanced calorimetry (1)
- Beton (1)
- Bewehrung (1)
- Boson peak (1)
- Chemical sensor (1)
- Compaction faults (1)
- Confinement (1)
- Differential scanning calorimetry (1)
- Digitale Radiographie (1)
- Dust explosion (1)
- Dust explosions (1)
- Flash DSC (1)
- Gas explosion (1)
- Gas explosions (1)
- Gas sensor (1)
- Glassy Dynamics (1)
- Gold layer (1)
- Impact-echo (1)
- Iron doped tin oxide (1)
- LaF3 (1)
- Luftultraschall (1)
- Mobiles Röntgen (1)
- NDT of Wood (1)
- Nanoparticles (1)
- Nanopatricle (1)
- Protein (1)
- Pt (1)
- Radar (1)
- SAFT (1)
- SPR (1)
- Sensitive layer (1)
- Silver nanoparticles (1)
- Small-angle x-ray scattering (1)
- Specific heat spectroscopy (1)
- Synthetic aperture focusing technique (SAFT) (1)
- Thermal treatment (1)
- TiO2 (1)
- Ultraschallecho-Verfahren (1)
- Ultrasonic echo (1)
- X-ray scattering (1)
- ZrO2 (1)
- a-C:H (1)
Organisationseinheit der BAM
Eingeladener Vortrag
- nein (1)
In this work, thin iron doped tin oxide layers (3–6 nm) were investigated with regard to gas sensitivity by means of surface plasmon resonance (SPR) effect with ellipsometric readout. The experimental set-up was a Kretschmann configuration with gold as metal layer. The sensor system was exposed to different concentrations of methane in the low ppm range and the sensor response of an uncoated gold layer compared to a gold layer coated with iron doped tin oxide. The additional layer effects stability with regard to drift behavior of the sensor and an increase in sensitivity. Furthermore, the sensor is able to detect the toxic gas carbon monoxide in low concentration range (down to 0.5 ppm). The thin layers were investigated by X-ray photoelectron spectroscopy, secondary electron microscopy and spectroscopic ellipsometry. The possible mechanisms taking place on the surface are discussed.
A gas sensor system based on the surface plasmon resonance (SPR) effect in a 44 nm Au layer was studied. The usability of this sensor system was investigated for several analyte gases and gas mixtures which are interesting due to their flammability, toxicity or greenhouse effect. The SPR effect of gold was measured in nitrogen and compared with the gaseous alkane series which caused a shift of the position of the SPR effect. For in situ measurements, the phase shift Δ at the SPR angle (ψ minimum) in the analyte gas mixtures was measured for investigated gases in comparison with nitrogen. With this method, detection limits of different gases could be determined, which lie in a range interesting for safety engineering. Furthermore the aging effect of the gold layers which leads to loss in sensitivity of the sensor was investigated.
The molecular dynamics of the discotic liquid crystal pyrene-1,3,6,8-tetracarboxylic tetra(2-ethylhexyl)ester is studied by dielectric relaxation and specific heat spectroscopy. Dielectric spectroscopy shows 3 processes: a β-relaxation at low temperatures and an α-relaxation in the temperature range of the mesophases followed by conductivity. The dielectric α-relaxation is assigned to a restricted glassy dynamics in the plastic crystal as well as in the liquid crystalline phase. The obtained different Vogel–Fulcher–Tammann laws (different Vogel temperatures and fragility) are related to the different restrictions of the dipolar fluctuations in the corresponding phases. By means of specific heat spectroscopy glassy dynamics is also detected in the plastic crystalline phase but with quite a different temperature dependence of the relaxation times. This is discussed considering the different probes involved and how they are influenced by the structure. In the frame of the fluctuation approach a correlation length of glassy dynamics is calculated to 0.78 nm which corresponds to the core–core distance estimated by X-ray scattering.
An ellipsometric gas sensor based on the surface Plasmon resonance (SPR) effect of ~ 43 nm thick gold layers was investigated. To protect the gold layer from contamination and to improve the detection limits, the gold layers were top-coated with 5–6 nm thick layers of organic a-C:H or with inorganic metal oxides TiO2 or ZrO2. The additional layers increased the long-term stability, whereas the metal oxide layers protect better than a-C:H. Furthermore, the additional layers decreased the detection limits by one order of magnitude in case of a-C:H and two orders of magnitude in case of the oxides. It could be shown that the detection limits also depend on the kind of preparation (sol–gel process or physical vapour deposition) of the additional layers.
Zusammenfassung
Die Anwendung des Ultraschallecho-Verfahrens zur Hohlstellenortung in Holzbalken wird beschrieben.
An Hand der Versuchsergebnisse wird der Einfluss der Anisotropie des Holzes auf die Messkopfanordnung und Schallgeschwindigkeit dargestellt. Mit der optimierten Messanordnung ist die erfolgreiche Detektierung von Nachbildungen von Minderdicken und Kernfäule möglich. Besonders klar sind Schäden in Faserrichtung (Kernfäulenachbildung) nachzuweisen. Die sehr guten Ergebnisse zeigen die Anwendbarkeit des Ultraschallecho-Verfahrens an Holz.
Der maßgebliche Einfluss turbulenter Strömungsbewegungen auf den Ablauf von
Explosionen ist bereits seit längerem bekannt. Wegen der Schwierigkeit, Betrag und
Richtung der turbulenten Schwankungsgeschwindigkeit in-situ zu messen, existieren
jedoch nur wenige diesbezügliche experimentelle Daten.
Es wurde deshalb eine aus drei Glassegmenten bestehende Versuchsapparatur mit
etwa 100 l Volumen und einem Länge/Durchmesser-Verhältnis von 4,7 errichtet, die
die gleichzeitige Messung der Strömungsgeschwindigkeit und deren turbulenter
Fluktuation, der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Flamme, der zeitlichen Entwicklung
des Explosionsdruckes sowie im Falle von Staubexplosionen der Staubkonzentration
erlaubte.
Die Glassegmente wurden durch Metallflansche verbunden, an welche insgesamt
sechzehn gleichmäßig über Umfang und Höhe verteilte Ventilatoren zur kontrollierten
Erzeugung eines Turbulenzfeldes montiert waren.
Die Explosionsversuche wurden mit einem Propan-Stickstoff-Sauerstoff-Gemisch
sowie mit einem Maisstärke-Luft-Gemisch durchgeführt. Die Zündung der
explosionsfähigen Gemische erfolgte durch einen Hochspannungsfunken.
Als Berstfolien wurden zwei Polyethylenfolien (Dicke 10 und 15 µm) und drei
Aluminiumfolien (Dicke 15, 20 und 22 µm) verwendet.
Die Versuche zeigten sowohl bei Gas- als auch bei Staubexplosionen eine Zunahme
des reduzierten Explosionsdruckes für wachsende turbulente Schwankungs-geschwindigkeiten
im Bereich von 0 m/s bis 0,45 m/s. Diese Zunahme war
besonders ausgeprägt für verhältnismäßig kleine Entlastungsflächen (Durchmesser <
70 mm) bei geringen Ansprechdrücken (Polyethylenfolie), während für höhere
Ansprechdrücke (Aluminiumfolie) der Einfluss der Turbulenz zurückging.
Zur Ergänzung der Experimente wurden Simulationsrechnungen mit dem
Computational Fluid Dynamics-Programm Fluent6 unternommen. Diese Rechnungen
dienten der Validierung der den Programmen zugrunde liegenden Modelle im
Hinblick auf ihre Anwendbarkeit zur Berechnung von Explosionsabläufen in
technischen Anlagen. Es konnte eine realistische Wiedergabe der Druck-Zeit-Verläufe
durch die Rechnungen erreicht werden.