Al-based binary reactive multilayer films: large area freestanding film synthesis and self-propagating reaction analysis. - In: Applied surface science, Bd. 474 (2019), S. 243-249
https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.02.207
Corona assisted gallium oxide nanowire growth on silicon carbide. - In: Journal of crystal growth, Bd. 509 (2019), S. 107-111
https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2018.12.033
Plasma hydrogenated TiO2/nickel foam as an efficient bifunctional electrocatalyst for overall water splitting. - In: ACS sustainable chemistry & engineering, ISSN 2168-0485, Bd. 7 (2019), 1, S. 885-894
Im Titel ist "2" tiefgestellt
Electrochemical water splitting is one of the most efficient technologies for hydrogen production and fabrication of low-cost, robust, and highly active electrocatalysts. It is attractive because replacing noble metal-based materials is a key issue in current catalysis research. By using H2 plasma treatment, the TiO2/nickel foam composite is converted to be an efficient bifunctional electrocatalyst toward both hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER) in the alkaline electrolyte. The investigation reveals the existence of abundant oxygen vacancies of TiO2, which might lead to the dramatic improvement of electrical conductivity and faster charge transfer rate; also, density functional theory (DFT) calculations suggest that the oxygen vacancies activate surrounding surface lattice oxygen to induce favorable reactive-intermediate adsorption energy of TiO2 for hydrogen evolution and adjust the strength of the chemical bonds between the TiO2 surface and reactive intermediates to more favorable values, inducing a lower energy barrier for oxygen evolution. The finding confers a unique function to TiO2 that is different from its widely accepted role as an electrocatalytically inert semiconductor material, suggesting the H2 plasma treated TiO2/nickel foam could be a bifunctional electrocatalyst for overall water splitting.
https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.8b04496
57Fe Mössbauer study of epitaxial TiN thin film grown on MgO (1 0 0) by magnetron sputtering. - In: Applied surface science, Bd. 464 (2019), S. 682-691
Im Titel ist "57" hochgestellt
https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.09.107
Characterization of the joining zone in laser direct joining between thermoplastics and metals. - In: Hybrid Materials and Structures, (2018), S. 210-215
https://edocs.tib.eu/files/e01fn18/1017765650.pdf
Bearbeitungszustände sind zerstörungsfrei mit der Röntgendiffraktometrie analysierbar. - In: DGZfP-Jahrestagung 2018, (2018), S. 1-8
3D waveguide device with Fabry-Perot resonator for sensing applications. - In: ASDAM 2018, ISBN 978-1-5386-7490-1, (2018), insges. 4 S.
https://doi.org/10.1109/ASDAM.2018.8544628
Maßnahmen zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Recycling Al-Druckgusslegierungen für Powertrain-Anwendungen. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2018. - 1 Online-Ressource (xxviii, 160 Seiten, Seite xxix-lxx)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2018
Im Rahmen dieser Arbeit wird das Eigenschaftsspektrum der Al-Recyclinglegierung 226D (AlSi9Cu3Fe) unter Optimierung der Zusammensetzung und Wärmebehandlung erweitert. Neben thermodynamischen Simulationen mit JMatPro® und der Vorgehensweise nach DfSS Design-for-Six-Sigma werden Legierungsversuche im Labor- und Industriemaßstab, Makrohärte- und Dichtemessungen, Kerbschlagbiege- und Zugversuche, Bestimmung der Dauerschwellfestigkeit, DSC- und Dilatometermessungen sowie Licht- und Rasterelektronenmikroskopie mit EDX und zudem Röntgendiffraktometrie durchgeführt. Die Kombination aus DfSS und JMatPro® liefert im ersten Schritt eine Einschränkung der Legierung 226D hinsichtlich intermetallischer Phasen und Dehngrenze. Laborversuche zeigen durch 0,1 wt% Mo die Unterdrückung von nadeligen ß-Al5FeSi Phasen und stattdessen die Bildung verrundeter neuartiger AlFeMoMnSi-Phasen. Dies führt zu einer um bis zu 35 % gesteigerten Bruchdehnung. Der Übertrag auf ein Druckguss-Kurbelgehäuse zeigt ebenso eine Kennwertsteigerung. Dabei können Gefügebestandteile sicher mit JMatPro® vorhergesagt werden. Dies wird durch REM und XRD bestätigt. Die reduzierte Auslagerung T5mod 200 zeigt im Vergleich zur Referenz bereits eine signifikant höhere Dehngrenze und teils erhöhte Dauerschwellfestigkeit bis Pü50 = 57 MPa. Diese Steigerungen sind auf veränderte Ausscheidungsspezies und -dichte zurückzuführen. Optimiertes Lösungsglühen findet bei 738 K (465 ˚C) mit 3 h Haltezeit statt und liefert in Kombination mit reduzierter Auslagerung bei 473 K (200 ˚C) die höchste Dehngrenze bis 300 MPa. Dies führt auch bei der Kurzzeitwarmfestigkeit zu deutlicher Kennwertsteigerung. Bei 500 h Temperaturbelastung ist allerdings nur bis 453 K (180 ˚C) ein Vorteil zu erzielen, wohingegen nach 473 K (200 ˚C) / 500 h alle Varianten auf Rp0,2 [rund] 150 MPa abfallen. Der Spagat zwischen hoher Dehngrenze und geringem irreversiblem thermischem Wachstum zeigt sich insbesondere zwischen Auslagerungstemperaturen sowie ein- bzw. zweistufiger Wärmebehandlung. Durch Optimierung der Zusammensetzung und Wärmebehandlung wird eine deutliche Steigerung der korrelierenden Werte Quality-Index QIDJR und Sicherheitsprodukt Rp0,2 x A erreicht. Außerdem besteht ein tendenzieller Zusammenhang zwischen Sicherheitsprodukt und Kerbschlagarbeit.
https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2018000432
Structural and optical properties of WS2 prepared using sulfurization of different thick sputtered tungsten films. - In: Applied surface science, Bd. 461 (2018), S. 133-138
Im Titel ist "2" tiefgestellt
https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.05.209
Development of PVD-coated and nanostructured reactive multilayer films. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau, 2018. - 1 Online-Ressource (XVII, 166 Seiten). - (Werkstofftechnik aktuell ; Band 19)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2018
Als eine neue Klasse von energetischen Materialien speichern die reaktiven Multilagensysteme die chemische Energie. Sie setzen eine große Menge der Energie durch eine schnelle Reaktionspropagation nach einer Aktivierung in der Form von Wärme frei. Im Zusammenhang mit dem zunehmenden Potenzial in den hochmodernen Fügetechnologien und den anderen Industrieanwendungen finden solche Typen von reaktiven Mehrschichtensystemen große Aufmerksamkeit. Das hohe Interesse konzentriert sich auf die Anwendung der sehr schnellen und lokalisierten Energie Freisetzung. Die Kenntnisse über die Materialkombinationen und Morphologie spielt eine wichtige Rolle, um reaktive Mehrschichtensysteme mit entsprechenden Reaktionseigenschaften und Wärmemenge herzustellen. Im Mittelpunkt dieser Arbeit stehen daher die Entwicklung der Schichtweise abgeschiedenen reaktiven Multilagenschichten und die Charakterisierung der Reaktionseigenschaften. Die eingestellten Bereiche können wie folgt zusammengefasst werden; - Die reaktiven Multilagenschichten von binären Ti-Al, Zr-Al und ternären Ti-Al-Si Kombinationen wurden mittels Magnetronsputtern-Deposition produziert, die zu der niedrigen Medium oder hohen Energieklasse gehören. - Die selbstverbreitenden Reaktionseigenschaften wurden in Bezug auf Wärme, Temperatur, Reaktionsgeschwindigkeit und Propagationsweisen charakterisiert. - Herstellung der großflächigen freistehenden reaktiven Folien wurde aufgezeigt. Für die Bestimmung der Reaktionswärme wurde die Standardbildungsenthalpie zu Beginn der Arbeit durch thermodynamische Simulationen mit Thermo-Calc 3.1 berechnet. Die Menge der Reaktionswärme hängt von der chemischen Zusammensetzung des Ti-Al-, Zr-Al- und Ti-Si Systems ab. Dann wurden Ti/Al, Zr/Al und Ti/Si/Ti/nAl Multilagenschichten für unterschiedliche Periodendicken, Molverhältnisse und Multischichtaufbau abgeschieden. Die Ti/nAl (n = 1-3) reaktiven Multilagenschichten wurden mit verschiedenen Al-Molverhältnissen hergestellt. Die Reaktionsgeschwindigkeit änderte sich zwischen (0.68±0.4) m/s und (2.57±0.6) m/s. Die Reaktionstemperatur änderte sich im Bereich 1215-1298 ˚C. Die 1Ti/3Al Schicht zeigt auch eine instationäre Reaktionspropagation mit der Kräuselungsbandbildung. Außerdem wurden der Temperaturfluss und die chemische Vermischung in nanoskalige Schichten von 1Ti/1Al Zusammensetzung (für 20 nm Periodendicke) erstmals mittels Strömung Simulation berechnet. Die Ergebnisse zeigten, dass der Temperaturfluss viel schneller als das chemische Mischen während der fortschreitenden Reaktion ist. Die 1Zr/1Al Schichten wurden mit der verschiedenen Periodendicken von 20 nm bis 55 nm untersucht. Die Reaktionsgeschwindigkeit und Reaktionstemperatur änderten sich im Bereich 0.23-1.22 m/s und 1581-1707 ˚C. Hier wurde auch die Oxidationsreaktion während der fortschreitenden Reaktion aufgezeigt. Zum ersten Mal wurden ternäre Multilagenschichten von Ti, Si und Al-Reaktanten für verschiedene Schichtenanordnung (Si/Ti/Al/Si und Ti/Si/Ti/nAl, n = 1-3) abgeschieden. Hier, Reaktionseigenschaften hängten von Schichtenanordnung und Al-Molverhältnissen ab. Für den Ti/Si/Ti/Al Schicht konnte eine maximale Reaktionspropagation von (9.2±2) m/s und eine Reaktionstemperatur von (1807±30) ˚C bestimmt werden. Danach wurden die vorgenannten ternären Folien erstmals in einem reaktiven Fügeprozess eingesetzt. Für die Herstellung großflächiger freistehenden RMS, würde der Einfluss der Substratwerkstoffe in Hinblick auf der Ablöseverhalten nach der Beschichtung untersucht. Die Verwendung des Kupfersubstrats zeigt eine einfache und schnelle Weise, freistehende Folie zu produzieren. Diese Methode ermöglicht die Produktion von freistehenden 1Zr/1Al und 1Ti/1Si/1Ti/Al Folien mit der großen Fläche von 11 cm × 2 cm × 45 [my]m und 8 cm × 4 cm × 52 [my]m. Außerdem zeigt diese Arbeit einen verbesserten Herstellungsprozess mit der Skalierbarkeit und homogenen Mikrostrukturen von Multilagenschichten. Die Untersuchungen in dieser Arbeit zeigen, dass die Zusammensetzung und Morphologie die Reaktionseigenschaften unmittelbar beeinflussen und bieten potenzielle Möglichkeiten als eine kontrollierbare Wärmequelle auf der Basis Ti/Al-, Zr/Al- und Ti/Si/Al RMS zur Verfügung stellen. Andererseits schließt die Reaktion die Effekte der Oxidation und instationären Reaktionspropagation ein, die dabei hilfreich wären, die Reaktionskinetik zu verstehen. Die Ergebnisse in dieser Arbeit können als ein Beitrag zu einem Modell um ideale RMS in Bezug auf Reaktionseigenschaften zu entwickeln.
https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00035336