Abstract
Die Entwicklung neuer Gläser hat sich aufgrund verschiedener Komplikationen und Einflüsse, die jedes verwendete chemische Element auf das resultierende Glas hat, als eine sehr anspruchsvolle Aufgabe erwiesen. In dieser Masterarbeit wurde der Einfluss des Netzwerkwandlers (NWM) Barium auf die Eigenschaften von Aluminiumborosilikatglas (ABS) untersucht. Um besser verstehen zu können, wie das Verhältnis [NWM]/[Al_2 O_3 ] die physikalischen und mechanischen Eigenschaften des entstehenden Glases beeinflusst, wurden vier verschiedene Ba-ABS-Glaszusammensetzungen entwickelt und hergestellt. Während der Bariumgehalt jeder Zusammensetzung unterschiedlich war, blieben das Verhältnis zwischen [SiO_2 ]/[B_2 O_3 ] sowie der Anteil von ¿[Al¿_2 O_3] über die gesamte Versuchsreihe hinweg konstant. Es wurde festgestellt, dass Härte, Dichte und verschiedene Moduli (Young's, Schub- und Kompressionsmodul) mit zunehmendem Bariumanteil anstiegen, während Eigenschaften wie der Rissbildungswiderstand (CR) und der Eindruckrisswiderstand der ABS-Gläser abnahmen. Eine wahrscheinliche Erklärung für dieses Verhalten könnte der Übergang von dreifach koordiniertem, trigonalem Bor (B^III ) in vierfach koordiniertes, tetraedrisches Bor (B^IV ) durch lokale Ladungsstabilisierung sein. Eigenschaften wie Sprödigkeit und Bruchzähigkeit zeigten keinen Zusammenhang mit dem Anteil an Barium in den Gläsern. Die Ergebnisse dieser Masterarbeit können das Verständnis dafür vertiefen, wie der Anteil an NWM die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Aluminiumborosilikatgläsern beeinflusst, und somit helfen, ABS-Gläser weiterhin für spezifische Anwendungen zu optimieren.
Titel in Übersetzung | Herstellung und mechanische Charakterisierung von Hochleistungsaluminiumborosilikatgläsern |
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Originalsprache | Englisch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule |
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Betreuer/-in / Berater/-in |
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Datum der Bewilligung | 28 Juni 2024 |
Publikationsstatus | Veröffentlicht - 2024 |
Bibliographische Notiz
nicht gesperrtSchlagwörter
- Netzwerkmodifikator
- Mikroskopie
- Bruchzähigkeit
- Härte
- Risswiderstand