• Frau Julia Schreier, M.Sc.
• Dienstag, 6. Mai 2025, 14:30 Uhr
• Sitzungszimmer des Dekanats der Fakultät 4, Leipziger Straße 30, Eingang links, 1. OG

Die vorliegende Arbeit verfolgt das Ziel, ob das Rührerdrehmoment während der Umbe-netzungsagglomeration als in-line-Charakterisierungsmethode zur Prozessphasenbestimmung genutzt werden kann. Um dies zu bestätigen, wurden zu unterschiedlichen Zeitpunkten Proben während der Agglomeration entnommen, schockgefroren und mit Hilfe der µCT in Kombination mit 3D-Bildverarbeitung analysiert. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Phase des schnellen Wachstums dann beginnt, wenn das Drehmoment anfängt abzusinken und endet sobald ein neues Plateau erreicht wird. Des Weiteren hat die eingesetzte Bindemittelmenge als auch die Primärpartikelform ebenfalls Einfluss auf das Agglomeratwachstum. Die in-line-Charakterisierung kann in Zukunft dazu verwendet werden, die optimale Kombination aus Prozessparametern und Agglomerationszeit zu bestimmen, um eine formselektive Trennung durchzuführen, da diese nur in der Benetzungsphase möglich ist.

• Herr Dipl.-Ing. Maik Förste
• Mittwoch, 7. Mai 2025, 11:00 Uhr
• Hörsaal Formgebung, FOR-0270, Haus Formgebung, Bernhard-von-Cotta-Straße 4, EG

Die Hochtemperatur-Gasphasenepitaxie ist eine Methode zur Herstellung von dünnen Galliumnitrid (GaN)-Schichten auf Saphir-Substraten. In der Arbeit werden verschiedene Varianten für ein in-situ Defekt- und Spannungs-Engineering auf der Basis von intrinsischen Defektstrukturen entwickelt. Dabei werden zwei Ansätze zur Verbesserung der Schichtqualität in den HTVPE-Prozess implementiert und untersucht: (i) die Verzögerung der Koaleszenz von Nukleationsinseln und (ii) das Wachstum von strukturierten GaN-Zwischenschichten. Mit beiden Ansätzen können die Versetzungsdichten in den Keim- und Deckschichten im Vergleich zum Standard-Prozess reduziert werden. Außerdem kann der Spannungszustand der GaN-Schichten verbessert werden, wodurch die kritische Schichtdicke auf das Dreifache erhöht wird. Weiterhin wird demonstriert, dass gezielt Hohlräume in der Zwischenschicht erzeugt werden können, welche eine Ablösung des Saphirsubstrats ermöglichen.

• Frau Dipl.-Ing. Caroline Quitzke
• Montag, 12. Mai 2025, 10:30 Uhr
• Hörsaal Ledebur-Bau, LED-1105, Leipziger Straße 34, 1. OG

In der vorliegenden Arbeit wurde ein austenitisches nichtrostendes CrMnNiN-Legierungssystem mit einem reduzierten Nickelgehalt (4 Gew.-%) und einem erhöhten Stickstoffgehalt (0,12 Gew.-% bis 0,23 Gew.-%) untersucht. Neben dem Legierungsdesign wurden eine technologisch auf den Werkstoff abgestimmte und handhabbare Prozesskette zur Erzeugung von geschweißten Rohren validiert. Eine Wärmebehandlung ist für eine fehlerfreie Rohrproduktion unerlässlich. Weiterhin wurde die Erstarrung der Schweißnaht mit dem modifizierten Scheil-Gulliver Erstarrungsmodell unter Berücksichtigung einer schnellen Diffusion von Stickstoff beschrieben. Die Schweißbarkeit des Legierungssystems mit dem Plasma-WIG-Verfahren ohne Zusatzwerkstoff ist unter Einhaltung bestimmter Randbedingungen möglich. Die Untersuchungen zu den mechanischen Eigenschaften und der Nachweis der verformungsinduzierten α‘-Martensitbildung weisen eine sehr gute Zugfestigkeit bei gleichzeitig guter Umformbarkeit nach.

• Herr Sebastian Trinks, M.Sc.
• Dienstag, 20. Mai 2025, 16:00 Uhr
• Vortragsraum des Krügerhauses, Schlossplatz 3, Dachgeschoss

Diese Dissertation untersucht den Einfluss von Computer Vision Systemen (CVS) auf den Wertbeitrag von Unternehmen. Fortschritte in den Bereichen Hardware, Netzwerkarchitektur und analytische Methoden ermöglichen es, den menschlichen Prozess des Sehens, Erkennens und Entscheidens vollständig zu automatisieren. Daraus entsteht für Unternehmen ein immenses Potential durch den zielgerichteten Einsatz von CVS, den generierten Wert positiv zu beeinflussen oder gänzlich neue zu entwickeln. Mithilfe eines Mixed-Methods-Ansatzes wurden relevante Einflussfaktoren sowie deren Wechselwirkungen innerhalb des Forschungsbereichs analysiert. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf dem Wertbeitrag und den damit verbundenen Geschäftsmodellen. Die Ergebnisse der qualitativen und quantitativen Studien mündeten in ein theoretisches Modell, das zentrale Zusammenhänge offenlegt. Auf dieser Basis wurden Gestaltungsempfehlungen für die erfolgreiche Einführung von CVS entwickelt. Damit leistet die Arbeit einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen und wertschöpfenden Integration von CVS in Unternehmen sowie zu deren wissenschaftlicher Betrachtung.

• Herr Dr. Mikhail Seleznev
• Donnerstag, 22. Mai 2025, 09:45 Uhr
• Seminarraum MET-0130, Haus Metallkunde, Gustav-Zeuner-Straße 5, EG

This thesis is focused on studying the relation between NMIs after different treatments and the resulting changes in very high cycle fatigue (VHCF) behaviour of 42CrMo4 steel. In addition to common methods of particle analysis, such as microscopic analysis of sections and chemical extraction, ultrasonic fatigue testing (USFT) was used to study the fatigue behaviour of the steel and to reveal the crack initiating NMIs. Besides analysis of NMIs clustering behaviour, it was found, that despite reduction of small sized NMIs by filter immersion treatment of the steel melt, the maximum size of inclusions can increase together with the change of morphology from globular to plate-like. Several features of VHCF fracture surfaces (arrest marks, ridges and burnished debris) were revealed and their formation was explained as the result of pulse-mode USFT loading, interaction with martensitic structure, and en passant crack interaction, respectively. Distinctive stages of VHCF and their properties were evaluated by roughness measurement of related fatigue fracture areas. Finally, the USFT method itself was improved by combining it with monitoring via acoustic emission (AE), which allowed early detection of fatigue damage.

• Herr Hendrik Simon Henn, M.Sc.
• Donnerstag, 5. Juni 2025, 15:30 Uhr
• Sitzungszimmer des Dekanats der Fakultät 4, Leipziger Straße 30, Eingang links, 1. OG

Die vorliegende Dissertation untersucht den Einfluss der Wechselwirkungen zwischen Waschflüssigkeit und Filterkuchen auf Verlauf und Ergebnis der Durchströmungswäsche. Es wird gezeigt, dass die partielle Resuspendierung des Filterkuchens neben weiteren Effekten der maßgebliche Effekt ist, der zur frühzeitigen und unerwünschten Kontamination der Waschflüssigkeit noch vor der Durchströmung des Filterkuchens führt. Dieser Effekt wird durch den Rückvermischungsanteil φ beschrieben, der den Anteil des resuspendierten Kuchenvolumens quantifiziert. Die partielle Resuspendierung verschlechtert das Wasch-ergebnis, was durch Experimente im Labor- und Pilotmaßstab nachgewiesen wird. Zur Vorhersage des Einflusses auf das Waschergebnis wird ein Modell entwickelt, welches anhand experimenteller Daten validiert wird. Abschließend werden auf Basis experimenteller und theoretischer Ergebnisse praxisnahe Handlungsempfehlungen abgeleitet.

• Herr Libang Lai, M.Sc.
• Freitag, 13. Juni 2025, 14:00 Uhr
• Hörsaal Metallkunde, MET-2065, Haus Metallkunde, Gustav-Zeuner-Straße 5, 2. OG

This thesis investigates ion irradiation-induced microstructure changes and hardening in two German reactor pressure vessel (RPV) steels to emulate neutron irradiation effects. The unirradiated microstructures are characterized through advanced electron microscopy techniques: SEM, EBSD, STEM, EDX, providing insights into surface morphology, particles, grain size, orientation, and initial dislocations. Ion irradiation produces inhomogeneous microstructure defects: dislocation loops and solute atom clusters. They are analysed through STEM and APT. Nanoindentation hardness measuremens, corrected for pile-up effects, reveal hardening as a function of depth. A microstructure-informed model predicts hardness changes, integrating data from loops, clusters, particles, and dislocations. Post-irradiation annealing experiments show reduction of loops and recovery of hardness at elevated temperatures. Comparisons between ion and neutron irradiation highlight similarities in defect sizes but differences in densities. This research advances understanding of irradiation behaviour of RPV steel, supporting safer, longer-lasting nuclear reactor designs.