Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
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- 4.1 Biologische Materialschädigung und Referenzorganismen (94)
- 6.7 Materialsynthese und Design (93)
- 7.4 Baustofftechnologie (92)
- 5.5 Materialmodellierung (90)
- 5.3 Polymere Verbundwerkstoffe (82)
- 5.0 Abteilungsleitung und andere (63)
- 8.4 Akustische und elektromagnetische Verfahren (62)
- 4.2 Material-Mikrobiom Wechselwirkungen (60)
- 4.5 Kunst- und Kulturgutanalyse (54)
- 1.4 Prozessanalytik (51)
- 3.1 Sicherheit von Gefahrgutverpackungen und Batterien (39)
- 3.4 Sicherheit von Lagerbehältern (39)
- 8.1 Sensorik, mess- und prüftechnische Verfahren (39)
- VP Vizepräsident (33)
- VP.1 eScience (33)
- 2.5 Konformitätsbewertung Explosivstoffe/Pyrotechnik (32)
- 1.5 Proteinanalytik (31)
- 2.1 Sicherheit von Energieträgern (31)
- 3.2 Gefahrguttanks und Unfallmechanik (30)
- 8.6 Faseroptische Sensorik (29)
- 2.2 Prozesssimulation (28)
- 1.9 Chemische und optische Sensorik (27)
- 4.3 Schadstofftransfer und Umwelttechnologien (24)
- 6.4 Materialinformatik (24)
- 3.0 Abteilungsleitung und andere (23)
- 7.7 Modellierung und Simulation (23)
- 1.1 Anorganische Spurenanalytik (22)
- 2.0 Abteilungsleitung und andere (22)
- 7.2 Ingenieurbau (21)
- 8.2 Zerstörungsfreie Prüfmethoden für das Bauwesen (21)
- 2.3 Einstufung von Gefahrstoffen und -gütern (17)
- 2.4 Prüfung und Bewertung von Explosivstoffen/Pyrotechnik (15)
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- 3.3 Sicherheit von Transportbehältern (12)
- 4.4 Thermochemische Reststoffbehandlung und Wertstoffrückgewinnung (12)
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Paper des Monats
- ja (42)
The high-cycle fatigue, small crack propagation behavior of an A357-T6 cast aluminum alloy is investigated. Laboratory X-ray micro-computed tomography (μCT) is used to assist in the manufacturing of two flat fatigue specimens containing subsurface shrinkage pores of different sizes (Pore 1 √A=522μm against Pore 2 √A=280μm). Surface crack monitoring is performed by means of optical microscopy and the cracked specimens are analyzed via scanning electron microscopy and electron backscatter diffraction techniques. The subsurface pores tend to induce intergranular crack nucleation, principally when the grain boundaries are oriented perpendicular to the loading direction. Pore 1 induces a fatigue life reduction of 500.000 cycles when compared to Pore 2. The crystallography is able to influence small crack propagation by slightly decelerating the crack growth rates as well as by altering the crack path topography. Tailoring of the crystallography for improved fatigue resistance requires an investigation of the optimal largest defect to grain size ratio.
Zinc ferrite and graphene composites have attracted considerable attention in wastewater treatment. In this work, a magnetically separable mesoporous composite of ZnFe2O4 nanoparticles (NPs) and reduced graphene oxide (rGO) was prepared through a simple and eco-friendly method with pure water as solvent and without the need for subsequent thermal treatment. Uniformly dispersed ZnFe2O4 NPs on the surface of rGO sheets exhibited good crystallinity and a large BET specific surface area. These factors contributed to good photocatalytic performance of the composite for the degradation of methylene blue (MB) under simulated solar-light radiation, increased adsorptivity, increased separation efficiency of the photo-excited charges on the surface of the catalyst, and broadened light-absorption range of the composite. Efficient interfacial interaction between the ZnFe2O4 NPs and rGO sheets resulted in synergistic effects. The magnetically separable ZnFe2O4@rGO nanocomposite proved an efficient and stable catalyst in three consecutive photodegradation cycles for MB dye in aqueous solution under solar radiation. In addition, the synthesis method proposed in this study could be scaled-up easily due to the simplicity of the process, the lack of a toxic reagent, and the use of low temperatures.
In additive manufacturing (AM) Laser Metal Deposition (LMD), parts are built by welding layers of powder feedstock onto a substrate. Applications for steel powders include forging tools and structural components for various industries. For large parts, the choice of tool-paths influences the build-rate, the part performance and the distortions in a highly geometry-dependent manner. With weld-path lengths in the range of hundreds of meters, a reliable, automated tool path generation is essential for the usability of LMD processes.
In this contribution, automated tool-path generation approaches are shown and their results are discussed for arbitrary geometries. The investigated path strategies are the classical approaches: “Zig-zag-” and “contour-parallel-strategies”. After generation, the tool-paths are automatically formatted into g-code for experimental build-up and ASCII for a numerical simulation model. Finally, the tool paths are discussed in regards to volume-fill, microstructure and porosity for the experimental samples.
This work presents a part of the IGF project 18737N “Welding distortion simulation” (FOSTA P1140)
Diese DIN SPEC legt ein Verfahren für die Prüfung von unverstärkten und partikel- und kurzfaserverstärkten Kunststoffen mittels Zug-Druck-Schubprüfung fest. Dieses Verfahren findet Anwendung zur Bestimmung der Schwingfestigkeit im Bereich von 103 bis 107 Schwingspielen und der Nachgiebigkeiten unter statischer Belastung sowie der Zugfestigkeit. Alle Beanspruchungen und berechneten Größen sind nennspannungs-basiert.
Grundsätzlich besteht bei Rohrprobekörpern auch die Möglichkeit eine Beanspruchung in Längs- und in Umfangsrichtung durch Innendruck zu erzeugen. Dies wird in dieser Spezifikation nicht berücksichtigt, um die Anwendung überschaubar zu halten. Bei Rohrproben mit ausgeprägter Querschnittsverkleinerung (z. B. der Prüfkörper Typ B), entsteht eine Umfangsspannung auch aufgrund einer Zugkraft (siehe Anhang C). Die Umfangsspannung muss dann mittels FEA lokal berechnet werden.
Das Verfahren gilt für rohrförmige Prüfkörper deren spezifische Form den Anforderungen der Werkstoff-prüfung und bei Kurzfaserverstärkung einer hohen Vorzugsausrichtung in Probenlängsrichtung genügen.
Diese DIN SPEC gilt nicht für endlosfaserverstärkte Kunststoffe. Wegen der vollkommen unterschiedlichen Fertigungstechnologien und der zu erwartenden hohen Prüflasten, sind hier die Anforderungen an die Prüfkörpergeometrie gesondert zu betrachten. Es wird nicht zielführend sein, beide Werkstoffklassen in einer Norm zu behandeln.
Spherical mesoporous bioactive glasses in the silicon dioxide (SiO2)-phosphorus pentoxide (P2O5)–calcium oxide (CaO) system with a high specific surface area of up to 300m2/g and a medium pore radius of 4 nm were synthesized by using a simple one-pot surfactant-assisted sol–gel synthesis method followed by calcination at 500–700°C. The authors were able to control the particle properties by varying synthesis parameters to achieve microscale powders with spherical morphology and a particle size of around 5–10 mm by employing one structure-directing agent. Due to a high Calcium oxide content of 33·6mol% and a phosphorus pentoxide content of 4·0mol%, the powder showed very good bioactivity up to 7 d of immersion in simulated Body fluid. The resulting microspheres are promising materials for a variety of life science applications, as further processing – for example, granulation – is unnecessary. Microspheres can be applied as materials for powder-based additive manufacturing or in stable suspensions for drug release, in bone cements or fillers.
Metal phosphonates are promising materials for applications in fuel cells, due to their high proton conductivity and higher chemical and thermal stability compared to the industry standard (e.g. Nafion®). Additionally, metal phosphonates are precursors to porous carbon materials with evenly distributed centers for ORR catalysis. As a fast and sustainable synthesis, mechanochemistry is the synthesis method of choice. Thorough characterization is carried out by XRD, MAS-NMR, XAS, BET, and DVS.
Der Vortrag vermittelt einen Überblick über die physikalischen Gefahren nach der CLP-Verordnung (Verordnung (EG) Nr. 1272/2008), die Schnittstelle zum global harmonisierten System zur Einstufung und Kennzeichnung auf Grundlage des UN Manual of Tests and Criteria, die Bedeutung der Qualitätssicherung bei Prüfungen auf physikalische Gefahren, sowie die Prüf- und Bewertungsstrategien und welche Tests dabei unverzichtbar sind.
Because of its excellent corrosion resistance, high tensile strength and high ductility, duplex stainless steel 2205 offers many areas of application. Though laser beam welding accompanied by high cooling rates, duplex steels tend to perform higher ferrite contents in weld metal as the base metal, which leads to a reduction of ductility and corrosion resistance of the weld joint. To overcome this problem, a solution, based on buttering the plate edges by laser metal deposition (LMD) with material containing higher Ni concentrations prior to laser welding was suggested.
In this context different process parameters for LMD process were investigated. In a second step the possibility of welding those edges defect free while achieving balanced austenite-ferrite ratio was verified with metallographic analysis, Electron Backscatter Diffraction (EBSD) and impact testing according to Charpy.