Projekte

Innovative NIR-spektroskopische Feuchtebestimmung zum optimalen Betrieb von Prozessen und Anlagen auf Grundlage einer feuchtebasierten Steuerung und Regelung (Isobar)

Nah-Infrarot (NIR) Sensoren auf Basis der Laserdiodenspektroskopie (LDS) sowie der Fourier-Transform Nah-Infrarot Spektroskopie (FT-NIR) wurden für einen Einsatz zur Bestimmung der Gasfeuchte im Bereich der Erdgastrocknung sowie für Gefriertrocknungsprozessen entwickelt und evaluiert. Die hochempfindlichen nicht-invasiven Messprinzipien eröffnen den Zugang zu Prozessparametern, und somit deren Integration in die Steuerung und Regelung dieser Anlagen.

Laser based permeability sensor for testing and quality assurance of high performance barrier materials

Im Vorhaben wurde ein auf Laserdiodenspektroskopie basierendes Messsystem zur Permeationsmessung von Ultrabarrierematerialien entwickelt. Parallel dazu erfolgte die Entwicklung und Herstellung von Referenzmaterialien als Standard für solche Permeationsmessungen.

Ausgehend von Vorversuchen mit existierender Permeationsmesstechnik und externer Laserdiodenmesstechnik erfolgte die Prüfung des Konzeptes zum Nachweis von geringsten Permeationsraten. Der entwickelte Prototyp wurde unter industrienahen Einsatzbedingungen auf seine Leistungsfähigkeit geprüft.

Die Umsetzung der Ergebnisse erfolgt in neue Produkte wie z.B. einem Permeationsmesssystem für geringste Permeationsraten, empfindlichere Laserdiodenspektrometern zur Spurenanalytik in Medizin, Umweltmesstechnik oder Halbleiterindustrie und von Referenzmaterialien zum Vergleich und zum Test der Langzeitstabilität von Permeationsmesstechnik.

Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung pulverförmiger, nanoskaliger Feststoffe

Ziel des IWS-Teilprojektes bei der plasmabasierten Erzeugung vorrangig nichtoxidischer keramischer und (halb-) metallischer Nanopartikel ist die Entwicklung und Etablierung einer prozeßintegriertbaren in-situ – Nanopartikelcharakterisierung mit optischen Methoden.

Entwicklung von Permeationsmesstechnik zur Bestimmung der für Vakuum-Isolations-Paneele (VIP) kritischen Gasdurchlässigkeit.

Dafür werden Messverfahren weiterentwickelt, um die Wasserdampfpermeationsrate von VIP-Folien und VIP-Siegelnähten bis in den Bereich von WVTR < 10^-4 g/(m² d) sicher nachweisen zu können auf deren Grundlagen Aussagen hinsichtlich der Langzeitstabilitäte von VIPs abgeleitet werden.

Scaling-up of ICP technology for continuous production of Metallic nanopowders for Battery Applications

Teilprojekt IWS: Entwicklung eines in-situ – Charakterisierungsverfahrens für die prozeßintegrierte Überwachung der aufskalierten Nanopartikelherstellung im ICP-Prozeß. Genutzt wird dazu die partikelgrößenabhängige Lichtabschwächung bei mehreren diskreten Laserwellenlängen („Extinktionsspektroskopie“).