RESEARCH GROUP COMPUTED TOMOGRAPHY

UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES UPPER AUSTRIA - RESEARCH & DEVELOPMENT LTD.

Compact X-ray computed tomography system for non destructive characterization of nano materials

NanoXCT: May 2012 – April 2015

Within the past decades, advances in miniaturization from micro to nano-scale have had dramatic impacts on our lives. Consumer electronics, which once occupied large volumes, now fit in the palm of a hand. But nanotechnology does not only improve electronics. Also material sciences, chemical engineering or biology are strongly profiting from nanotechnology. The tremendous achievements in all of these areas would not have been possible without corresponding material analytics techniques. Material analytics for nano-scale characterization currently cover destructive methods, surface inspection methods or 2D methods. To date it is not possible to get a comprehensive representation of a specimen including internal and external 3D-structure analysis as well as a chemical analysis without destroying the sample. In this respect nano-scale material analytics is currently on the edge of a new era, which is targeted in NanoXCT. The project addresses the limitations of conventional techniques using 3D X-ray computed tomography, which allows for a non-destructive and fully three-dimensional characterization of specimens.

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3D Simulation der Schadensakkumulation richtungsabhängiger faserverstärkter Kunststoffe mittels Computertomografie

3D-SFC: März 2012 – Februar 2014

Ziel des Projekts ist es, zuverlässige Festigkeits- und Lebensdauervorhersagen für reale faserverstärkte thermoplastische Kunststoffbauteile zu treffen, die den Einfluss von Veränderungen der Mikrostruktur bei Langzeitbelastungen auf die Stabilität des Endprodukts berücksichtigen. Speziell für hochbelastete Komponenten aus der Automobilindustrie wird die Schädigung durch Langzeitbelastungstests mittels 3D-Computertomografie bestimmt. Daraus werden theoretische Modelle entwickelt, die diese Schädigungsmechanismen und lokale Faserorientierungen berücksichtigen, wodurch eine präzise Vorhersage für die verbleibende Lebensdauer eines Produkts aufgrund der Kenntnis der Schadensmorphologie möglich ist. Die Bauteilauslegung kann mit Hilfe der entwickelten Modelle deutlich material- und zeiteffizienter durchgeführt werden. Die Ergebnisse des Projekts sind insbesondere für die Automobilindustrie, Leichtbau, Freizeit-, Elektronik- und Konsumgüterindustrie relevant.

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Entwicklung einer technischen Dienstleistung zur Reparatur von CFK-Bauteilen

EraSME ReCarboFit: April 2012 – März 2014

Mit der hohen Steifigkeit, Stabilität, Dauerfestigkeit und dem geringen Gewicht von kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) können hervorragenden mechanischen Materialeigenschaften erzielt werden. Dadurch werden diese Materialien für ein breites Spektrum von Anwendungsbereichen interessant. Seit einigen Jahren wird CFK zunehmend in der Luftfahrt-, Automobil-und in der Hochleistungssport-Industrie erfolgreich eingesetzt. Einer der wohl noch größten verbleibenden Nachteile dieses neuen Materialsystems ist die noch sehr eingeschränkte Eignung zur Reparatur im Schadensfall.

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Speicherung von regenerativem Strom unter CO2-Bindung durch Elektro-Biotechnologie

RegStore: November 2011 – April 2014

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung einer neuartigen Kombination aus einem elektrochemischen und biotechnologischen Prozess zur Speicherung von regenerativen Energien, unter Bindung von klimarelevantem CO2. Hierfür wird ein neues und innovatives Konzept der Microbial Electrolysis Cells (MECs) grundlegend weiterentwickelt, um somit eine Möglichkeit zur effizienten Energiespeicherung in Form von flüssigen oder gasförmigen Energieträgern hoher Energiedichte wie Ethanol und Methan zu erlangen. Mittels Röntgen- Computertomografie werden verschiedene Elektrodenmaterialen drei dimensional charakterisiert dar Bakterienbewuchs auf diesen Elektroden im Betrieb dargestellt.

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K1-Met

Competence Center for Excellent Technologies in Advanced Metallurgical and Environmental Process Development

K1-Met: Juli 2012 - Mai 2015

Schwerpunkt des K1-MET Programmes ist die mathematische und physikalische Modellierung und Simulation metallurgischer Prozesse inklusive der benötigten Einsatz- und Feuerfeststoffe, mit dem Ziel einer optimalen Prozessführung in Hinblick auf Produktqualität, Zero Waste und Minimierung des Energie- und Rohstoffeinsatzes.

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