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Eingeladener Vortrag
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Bioabbaubare Kunststoffe
(1998)
Recycling vermindert das Entsorgungsproblem von Kunststoffabfall, jedoch entstehen dabei zusätzliche Kosten. Ideal wäre es, wenn Kunststoffprodukte Teil eines biologischen Stoffkreislauf werden könnten, indem Mikroorganismen die Produkte in ihre Grundbestandteile zerlegen. Die BAM wirkte maßgeblich mit an der Entwicklung eines normierten Verfahrens zur Prüfung der biologischen Abbaubarkeit von Kunststoffen. Heute finden sich Produkte aus kompostierbarem Kunststoff im Handel.
Biodegradable plastics
(1998)
Recycling decreases the disposal problem of plastic waste, however this gives rise to additional costs. It would be ideal if plastic products could become part of a biological material cycle where the products could be decomposed by microorganisms into their basic components. BAM has made a major contribution to the development of a standardised method for testing the biological degradability of plastics. Nowadays products of compostable plastic are available in shops.
Stahlbeton im Test
(1998)
Stahlbeton ist der am häufigsten verwendete Baustoff und wird in Gebäuden und Brücken für tragende Elemente eingesetzt. Die Mischung aus Stahlstäben und Beton ist hoch belastbar und flexibel gestaltbar. Die BAM verfügt über spezielle Untersuchungsanlagen, in denen Platten und Balken aus Stahlbeton sowohl statisch als auch dynamisch belastet werden können. Untersuchungsergebnisse führen u. a. dazu, dass Materialien bei gleicher Sicherheit wirtschaftlicher eingesetzt werden können.
Testing reinforced concrete
(1998)
Reinforced concrete is the most frequently used building material for load-bearing components in buildings and bridges. The mix of steel bars and concrete is capable of carrying high loads and can be shaped easily. BAM possesses special test equipment in which plates and girders from reinforced concrete can be tested using both static and dynamic loads. The test results indicate that materials can be used more economically while maintaining the same level of safety.
Als Fahrbahnübergang bezeichnen Ingenieure ein Verbindungsstück zwischen der Fahrbahn einer freien Strecke und der Fahrbahn einer Brücke oder einem Tunnel. Für diese Übergänge wird Stahl und seit den 1980er Jahren auch Asphalt eingesetzt. Der Aufwand für Wartung und Reinigung ist bei Übergängen aus Asphalt gering; der Fahrkomfort relativ hoch. Die BAM entwickelte geeignete Prüfverfahren und Anforderungskriterien zur Qualitätssicherung solcher Übergänge. Mit den Erkenntnissen wurde ein neues Regelwerk erstellt, das die Grundlage für die Zulassung von Fahrbahnübergängen aus Asphalt bildet.
Asphaltic plug joints
(1998)
The section of roadway between the normal carriageway and the road surface of a bridge or tunnel is called a ‘roadway transition’ or 'asphaltic plug joints' by engineers. Steel is normally used for these transitions but since the 1980s, asphalt has also been used. The cost of maintaining and cleaning asphalt transitions is low and travel comfort is relatively high. BAM has developed suitable test criteria and methodologies for quality assuring such transitions. A new set of rules has been established based on the findings which now forms the basis for the approval of asphalt roadway transitions.
IBC im Feuer
(1998)
IBC (Intermediate Bulk Container) sind Großpackmittel. Die gängigsten IBC bestehen aus einer Palette mit Kunststofftank mit einem maximalen Volumen von 3000 Litern und einem einfachen Gitterrohrrahmen. Werden Gefahrgüter darin transportiert, müssen die IBC zugelassen sein. Für die Zulassung ist die BAM zuständige Behörde in Deutschland. Eine Zulassung beinhaltet sicherheitstechnische Prüfungen, z. B. Brandtests. Bei diesen Prüfungen muss der Behälter beweisen, dass er für den Gefahrguttransport einsetzbar ist.
IBCs on fire
(1998)
IBC is short for Intermediate Bulk Containers. The most common IBCs consist of a palette, a plastic tank with a maximum volume of 3000 litres and a simple pipe grid frame. If dangerous goods are transported in it, the IBC must be certified. BAM is the relevant authority for the approval within Germany. An approval contains safety engineering tests, e.g. fire tests, and these tests must prove that the container is suitable for dangerous goods transport.
Platinum does not form any adherent oxides and can be easily wetted by tin-based solders. Platinum is also an available metallization in semiconductor laboratories. Therefore we investigated the diffusion of platinum thin-film metallizations into eutectic tin–lead solder by using a high-resolution secondary ion mass spectroscopy (SIMS) profiling from the back side. It is shown that an intermetallic phase (PtSn4) is formed during soldering, which controls the consumption of platinum during soldering and in operation. The consumption of platinum follows the well-known parabolic diffusion law. The activation energy of this process is 0.63 eV. Even at extended heating cycles of 2 min at 250°C, 190 nm from the original 300 nm of the platinum film remain undissolved. This high stability makes platinum a very attractive thin-film metallization for flip-chip (FC) bonding of new microsystems.
The formation of AlN films prepared by N+2 ion implantation into aluminium was investigated using X-ray and Auger photoelectron spectroscopy ( XPS, AES) as well as cross-sectional transmission electron microscopy (XTEM). After 100-keV N+2 implantation of low doses (1×1017 cm−2), the formation of hexagonal AlN nanocrystals (crystal size <5 nm, Ncrystal=1017 cm−3) was observed. Their orientation is strongly correlated with the aluminium matrix. With the dose increasing to 3×1017 cm−2, crystal growth follows, finally forming a homogeneous AlN-layer. Furthermore, the diffraction patterns show an increasing amount of misorientation with increasing dose. From the crystal size distribution, we conclude that continuous nucleation takes place. Samples implanted with an energy of 3 keV exhibit analogous behaviour. Nitride growth was further investigated using microstructured AlN formed by 3-keV implantation through movable TEM-masks (structure size: 15–150 mm).
In the case of high N+2 doses (D&5×1017 cm−2), AlN is detected by AES in the shielded area at a distance of up to 10 mm from the exposed region. The Diffusion coefficient was calculated to be 10−10 cm2 s−1. The formation of AlN proceeds in two steps.
After a continuous nucleation, diffusion-assisted Crystal growth takes place until a homogeneous AlN layer results.
Mechanical properties, i.e. hardness and elastic modulus, of amorphous SiO2 and Si3N4 PE-CVD coatings have been studied for two coating thicknesses (0.1 and 1.0 µm) and two substrate materials (fused silica, i.e. Herasil, and borosilicate glass, i.e., BK7) using low load instrumented indentation. The coating systems are being considered for possible use as reference materials for thin film mechanical property test methods. Single layers of SiO2 and Si3N4 and a multilayer stack consisting of five double layers of SiO2/Si3N4 (individual layer thickness: 0.1 µm) were investigated on both substrate materials. A special plasma pre-treatment of the substrates prior to deposition ensured that coating adhesion exceeded inner film stress for all systems considered. The applied indentation load ranged from 700 down to 0.1 mN and resulted in indentation depths from more than 1 µm to about 15 nm. The influence of coating thickness and the effect of the substrate on the measurement of hardness and elastic modulus of the films are discussed, with emphasis on the effects of indentation depth vs. coating thickness on the observed coating properties. One coatingsubstrate system (1.0 µm Si3N4 on Herasil) out of ten was found to be above a critical threshold for tensile cracking of the coating. In this system, termed overcritical, tensile cracks occurred both prior to, and as a result of, indentation, indicating that Berkovich indentation may also be used to probe residual film stress.
Thermooxidative stability of poly(phenyl-1,4-phenylene vinylene) monitored with chemilumineszenz
(1998)
Stability of poly(phenyl-1,4-phenylene vinylene) investigated by thermo- and chemilumineszenz
(1998)
Die Ultraschallmikroskopie von kleinen Bauteilen mit fokussierenden Prüfköpfen
ist seit Jahren gängige Praxis. Leider Ist sie für den Einsatz in der On-Line-
Qualitätskontrolle zu zeitaufwändig. Deshalb wurde an der Bundesanstalt für
Materialforschung und -prüfung (BAM) auf der Basis von Polyvinyliden-Fluorid
(PVDF) wurde eine fokussierende Wandlerzeile entwickelt Sie ist Teil eines Prüfgerätes,
das durch die Verbindung von mechanischer und elektronischer Steuerung
des Ultraschallfeldes hohe Abtastgeschwindigkeiten erreicht. Dadurch, können
die Prüfzeiten so stark reduziert werden, dass eine On-line-Nutzung möglich
wird.
Das Ultraschallfeld der Wandlerzeile wurde dreidimensional ausgemessen und
das Ergebnis mit einem numerischen Modell /1/ verglichen. Die Übereinstimmung
zwischen berechnetem und gemessenem Schallfeld war sehr gut. Eine
Optimierung der elektronischen Ansteuerung führte darüberhinaus zu einer
erheblichen Reduzierung der störenden Nebenmaxima. Die Mittenfrequenz der
Prüfimpulse liegt über 15 MHz und der Fokus des Prüfkopfes beträgt weniger als
0,5 mm im Durchmesser.
Mit dieser Wandlerzeile und der entsprechenden elektronischen Steuerung
wurde eine Aluminium-Schweißnaht untersucht, die vorher mit einem konventionellen
fokussierenden Prüfkopf abgetastet worden war. Beide Prüfergebnisse
zeigen die gleiche Strukturauflösung, so dass der Zeitgewinn uneingeschränkt
als Vorteil für die Wandlerzeile zu Buche schlägt.
Die sicherheitstechnische Prüfung von Tranport- und Lagerbehältern für abgebrannte Kernbrennstoffe
(1998)
Geprüfte Sicherheit (II.)
(1998)
Geprüfte Sicherheit (I.)
(1998)
Wir sind Dienstleister!
(1998)