Die Bestimmung des Wärmeinhalts und der spezifischen Wärme von Schmelzkalkkristallen zwischen 0 und 1720 °C

Entwicklung verschiedener Kalorimeteranordnungen zur Bestimmung des Wärmeinhalts zwischen 0 und 25, 25 und 65, 25 und 1400 und zwischen 25 und 1720 °C. Die mittlere und wahre spezifische Wärme von Schmelzkalk (Kristallkalk). Vergleich der Ergebnisse mit Angaben des Schrifttums über gebrannten Kalk.     

Recken von hochreinem Eisen zwischen 23 °C und —196 °C

Hochreinigung eines chemisch vorgereinigten Eisenpulvers durch Sintern, Elektronenstrahlzonenschmelzen und Glühen unter trockenem Wasserstoff. Proportionalitätsgrenze, Reckalterung und Restwiderstandsverhältnis als Kenngrößen für die Reinheit. Vergleich zu Ergebnissen der Aktivierungsanalyse. Temperaturabhängigkeit der Fließgrenze zwischen +23 und -125 °C und Vergleich mit Schrifttumsangaben. Rasterelektronenmikroskopische Bruchuntersuchungen nach Zerreißen zwischen Raumtemperatur und -196 °C. Zwillingsbildung, Sprödbruchverhalten und Einfluß einer Vorverformung auf die plastische Dehnbarkeit bei -196 °C.     

Die elektrische Leitfähigkeit und Thermokraft von reinem und mit Calciumoxid stabilisiertem Zirkonoxid bei Temperaturen zwischen 1000 und 1700 °C und Sauerstoffpartialdrücken zwischen 1 und 10−16 atm

Schrifttumsübersicht zur elektrischen Leitfähigkeit und Thermokraft von reinem und stabilisiertem Zirkonoxid. Beschreibung der Versuchsapparaturen zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit und Thermokraft der Zirkonoxidproben. Erörterung der Ergebnisse der Gleich- und Wechselstrommessungen der elektrischen Leitfähigkeit von reinem und mit Calciumoxid dotiertem Zirkonoxid bei einem Molenbruch von X_CaO = 0,13 zwischen 1000 und 1650 °C bei unterschiedlichen Sauerstoffpartialdrücken zwischen 1 atm und 10^?16. Kritische Aussagen über die Ergebnisse der Thermokraftmessungen an reinem und mit Calciumoxid dotiertem Zirkonoxid in Abhängigkeit von der Temperatur und dem Sauerstoffpartialdruck der Atmosphäre.     

Die Gleichgewichte zwischen Eisen und kalkgesättigten,schwefelhaltigen Eisenoxydschlacken bei 1400 und 1600°C

Versuchsdurchführung. Schlackengleichgewichte im System Fe–O–Ca–S sowie im Teilsystem FeO_n–CaO–CaS–FeS. Metall-Schlacken-Gleichgewichte. Mikroskopische Untersuchungen. Raummodell Fe–O–Ca–S für 1600 und 1400°C. Erörterung der Ergebnisse im Hinblick auf die Entschwefelung unter oxydierenden Bedingungen.     

Die Wärmeausdehnung austenitischer Mangan- und Mangan-Chrom-Stähle

Dilatometrische Bestimmung des linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten an fünf Manganstählen sowie sechs Mangan-Chrom-Stählen zwischen — 196 und 500°C. Einfluß der magnetischen Ordnung auf das Ausdehnungsverhalten. Ausdehnungsverhalten verschiedener Schmelzen bei vorgegebener Stahlqualität.     

Die Koerzitivfeldstärke von reinem Eisen sowie reinen Eisen-Silizium- und Eisen-Aluminium-Legierungen in Abhängigkeit von der Erschmelzung und von der Wärmebehandlung

Ermittlung der Koerzitivfeldstärke, der Korngröße und der Gehalte an Kohlenstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor an vakuumerschmolzenen und zonengeschmolzenen Proben mit bis zu 5,1% Si und 2,1% Al nach den Wärmebehandlungen 880° 10 h (H₂)/Ofen und 1300° 60 h (H₂)/Ofen → 840° 20 h (H₂)/Ofen. Erörterung der Ergebnisse, besonders der Abhängigkeit der Koerzitivfeldstärke von der Korngröße.     

Die Temperatur- und Zeitabhängigkeit der Abbindung von Stickstoff durch Niob in kohlenstoffarmem Eisen bei Temperaturen zwischen 450 und 800°C

Versuche zur Trennung des beweglichen vom gebundenen Stickstoff durch Erhitzen der Proben in Wasserstoff. Abhängigkeit der Stickstoffabbindung von Anlaβtemperatur und Anlaβdauer in abgeschreckten Eisen-Niob-Legierungen mit 0,125 bis 0,160% Nb, 0,006 bis 0,010% N und 0,002 bis 0,065% C. Änderung der Härte mit der Anlaβtemperatur.     

Die Thermokraft von Aluminiumnitrid bei Temperaturen zwischen 1350 und 1650 °C in Argon- und Stickstoffatmosphäre

Beschreibung der Versuchsapparatur zur Messung der Thermospannung der Kette Rh |_{T + Δ} AIN |_T Rh für Temperatur-differenzen bis zu ± 60 °C zwischen 1350 und 1650 °C. Ermittlung der Thermokraft und ihres homogenen Anteils. Berechnung der Überführungswärme der wandernden Ionen aus der homogenen Thermokraft. Erörterung zum Leitungsmechanismus im Aluminiumnitrid AlN.     

Die Kinetik der Reaktion zwischen Kohlenstoff und Sauerstoff in flüssigem Eisen bei 1600 °C

Aufstellung eines Reaktionsmodells und Ableitung einer Gleichung zur Besehreibung der Reaktionsgeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Teilschritte in der Reaktionsfolge; Gleichgewichte und Reaktionsbahnen der Reaktion zwischen Kohlenstoff und Sauerstoff; Einfluß von Tonerdeauflösung und unterschiedlicher Diffusionsgeschwindigkeit von Kohlenstoff und Sauerstoff auf die Lage der Reaktionsbahn; Einfluß des Kohlenstoff- und Sauerstoffgehaltes auf die Geschwindigkeit der Kohlenmonoxidbildung.     

Die elektrische Leitfähigkeit von Aluminiumnitrid bei Temperaturen zwischen 1100 und 1700 °C und unterschiedlichen Stickstoffpartialdrücken

Schrifttumsübersicht über die elektrische Leitfähigkeit des Aluminiumnitrids AlN zwischen 60 und 1100 °C. Eigene Untersuchungen zur Ermittlung der elektrischen Leitfähigkeit mit Spannungsvergleichsmessungen zwischen 1100 und 1700 °C nach der Zweipol- und Vierpolmethode. Darstellung der Ergebnisse für unterschiedliche Meßfrequenzen, unterschiedliche Gasströmungen und verschiedene Stickstoffpartialdrücke der Argon-Stickstoff-Atmosphäre. Ermittlung der Aktivierungsenergien der Ladungsträger. Erörterung über den Leitungsmechanismus im AlN.     

Kinetische Untersuchungen am System Eisen(II)-oxyd–Tonerde im Temperaturbereich zwischen 1415 und 1570 °C

Erörterung des Mechanismus der Auflösung von Tonerde in flüssigem Eisen(II)-oxyd. Versuche zur Auflösung von Korundtiegeln in gerührten Eisen(II)-oxydschmelzen bei Temperaturen zwischen 1415 und 1570 °C. Abschätzung von Diffusionskoeffizient und Aktivierungsenergie für die Diffusion von Aluminium in Eisen(II)-oxyd.     

Der Angriff von eisengesättigten Zinkschmelzen auf Eisen im Temperaturbereich von 540° bis 740 °C

Untersuchungen über den Angriff eisengesättigter Zinkschmelzen auf Eisen bei Temperaturen zwischen 540 und 740 °C und Gefügeaufbau der sich bildenden Eisen-Zink-Legierungsschichten.     

Adsorption,Facettierung und Beginn der Zunderbildung auf reinem Eisen unter Wasserdampf-Wasserstoff-Gemischen bei 900 bis 1200 °C

Beobachtungen im Heiztischmikroskop bei unterschiedlichen Wasserdampf-Wasserstoff-Gemischen zur Erfassung der Bildung und des Wachstums von Oxidzentren auf Reineisen zwischen 900 und 1200 °C. Erörterung der dabei auftretenden Erscheinungen Facettierung und Einebnung, Interferenzlinienbildung sowie Koagulation zu tropfenähnlichen Gebilden. Dicke und Zusammensetzung einer beobachteten Adsorptionsphase und ihre Wirkung auf die Bildung und das Wachstum der Oxide.     

Die elektrische Leitfähigkeit und der Leitungsmechanismus in Einkristallen aus Schmelzkalk zwischen 1200 und 1750 °C

Herstellung der Probekörper aus Schmelzkalk-Einkristallen. Beschreibung der Versuchsanordnung und -durchführung. Bestimmung der spezifischen elektrischen Leitfähigkeit in Atmosphären verschiedenen Sauerstoffpartialdruckes. Ermittlung der Aktivierungsenergien. Der Leitungsmechanismus in Einkristallen aus Schmelzkalk.     

Die Sättigungslöslichkeit von Reineisen an Sauerstoff vom Schmelzpunkt bis 2046°C,ermittelt mit dem Schwebeschmelzverfahren

Kurze Beschreibung der verwendeten Schwebeschmelzanlage. Visuelle Ermittlung der Temperatur für die Sauerstoffsättigung. Auswirkungen der Verunreinigungen im verwendeten Reineisen auf das Beobachtungsergebnis. Vergleich der erhaltenen Ergebnisse mit Schrifttumsangaben aus Gleichgewichtsuntersuchungen in Tiegeln und aus einer Schwebeschmelzuntersuchung.     

Untersuchung zum Ablauf der Entschwefelungsreaktion zwischen kohlenstofffreiem Eisen und FeOn-Al2O3-Schlacken bei 1600°C

Entwicklung einer Versuchsvorrichtung. Aufnahme von Konzentration-Zeit-Kurven im System Fe–Al–S–O Auswertung der Versuchsergebnisse nach der Zwei-Film-Theorie. Ermattung des geschwindigkeitsbestimmenden Teilschrittes. Erörterung des gefundenen Zeitgesetzes. Überlegungen zum Ablauf der eigentlichen Reaktion.     

Ermüdung hochfester Vergütungsstähle bei +20 und −70°C

Anrißfreie Ermüdungsphase, Rißbildung und Bruchlebensdauer bei Festigkeiten zwischen 1300 und 1800 N/mm² von martensitischem und teilbainitischem Anlaßgefüge.     

Temperaturabhängigkeit der freien Oberflächenenergie von festem und flüssigem Eisen im Temperaturbereich zwischen 0 und 2000 K

Berechnung des isotropen Kompressionsmoduls aus den Elastizitätskoeffizienten von Einkristallen. Ermittlung der Temperaturabhängigkeit der freien Oberflächenenergie von festem isotropem Eisen mit Hilfe des Ultraschallverfahrens und Vergleich mit Einzelwerten des Schrifttums. Erfassung der freien Oberflächenenergie des Eisens beim Übergang fest/flüssig.     

Zusammenhänge zwischen der Blasenbildung und dem Erstarrungsgefüge von Eisen und Stahl

Experimentelle Untersuchung des Dendritenarmabstandes und des mittleren Blasenabstandes bei der gerichteten Erstarrung von Eisen und Stahl und bei gleichzeitiger Ausscheidung von gasförmigem Stickstoff und Kohlenmonoxid. Vergleich mit der blasenfreien Erstarrung. Deutung der wechselseitigen Beeinflussung von Kristallwachstum und Blasenausscheidung durch Keimbildung und Massentransport.     

Der Einfluß von Zusatzelementen auf die Aktivität des Schwefels in kohlenstofffreiem und kohlenstoffhaltigem Eisen bei 1550°C

Direkte Ermittlungen des Einflusses von Aluminium, Kohlenstoff, Chrom, Mangan, Zinn, Phosphor und Silizium auf die Schwefelaktivität im flüssigen Eisen bei 1550°C über schwefelhaltige Blei- und Bleidampfphasen. Darstellung der Aktivitätskoeffizienten des Schwefels für die Systeme Fe–S–X und Fe–S–X₁–X₂. Aussagen zur Änderung der Schwefellöslichkeit in kohlenstoffgesättigtem Eisen durch Siliziumzugabe. Vergleich der Versuchsergebnisse mit Ergebnissen nach anderen Auswertungsverfahren zur Berechnung von Aktivitätskoeffizienten in Vielstoffsystemen.