• Herr Dipl.-Chem. Eric Franke
• Freitag, 30. Oktober 2026, 14:00 Uhr
• Seminarraum 318, DBI-Gebäude, Reiche Zeche, Fuchsmühlenweg 9

Die kumulative Dissertation entwickelt ein thermochemisches Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphor aus kommunalem Klärschlamm unter stark reduzierenden Bedingungen. Dazu werden thermodynamische Berechnungen, kinetische Untersuchungen und Laborversuche kombiniert. Entwickelt wird ein dreistufiger Prozess aus Pyrolyse und thermischer Behandlung des Klärschlammkokses mit gleichzeitiger Verflüchtigung des Phosphors, Abscheidung des gasförmigen Phosphors in einer wässrigen Kupfersulfat-Lösung sowie Aufbereitung des gewonnenen Phosphorprodukts. Die Ergebnisse zeigen eine starke Beeinflussung der Phosphorfreisetzung durch die Klärschlammzusammensetzung. Unterstützt werden die Untersuchungen von kinetischer und thermochemischer Modellierung. Abschließend werden verfahrenstechnische Herausforderungen der industriellen Umsetzung sowie weiterer Forschungsbedarf im Pilotmaßstab aufgezeigt. Insgesamt leistet die Arbeit einen Beitrag zur Weiterentwicklung der thermochemischen Phosphorrückgewinnung als potentiell nachhaltige Recyclingstrategie.

• Herr Dipl.-Chem. Nils Schubert
• Mittwoch, 4. November 2026, 13:00 Uhr
• Hörsaal UBH-0204, Universitätsbibliothek/Hörsaalzentrum, Winklerstraße 3, EG

Die nasschemische Behandlung von Siliciumwafer-Oberflächen ist ein wichtiger Bestandteil der Herstellung von Solarzellen und Halbleiterbauelementen. Wässrige Gemische aus Fluss- und Salpetersäure sind weit verbreitet, erzeugen jedoch schädliche Stickoxid-Emissionen und Nitrat-belastete Abwässer. Halogene können eine Alternative zu Salpetersäure als Oxidationsmittel darstellen; das Ätzverhalten von (100)Silicium-Oberflächen gegenüber Chlor-haltigen Flusssäure-Lösungen wurde bereits umfassend erforscht. Diese Arbeit untersucht das Reaktionsverhalten von (100)Silicium-Oberflächen gegenüber wässrigen Flusssäure-Lösungen mit dem schwereren Halogen Brom und den relevanten Brom-Sauerstoff-Spezies. Der Fokus liegt auf Ätzraten, Oberflächenmorphologie und -chemie. Die Ergebnisse zeigen, dass Silicium mit den untersuchten Lösungen isotrop oder anisotrop aufgelöst werden kann. Die Ätzprozesse laufen bei Raumtemperatur mit industriell relevanten Ätzraten ab. Für das anisotrope Ätzverhalten sind Tri- und Polybromid-Spezies essenziell.

• Frau Dipl.-Ing. Judith Miriam Seyffer
• Montag, 9. November 2026, 10:15 Uhr
• Hörsaal Maschinenbau, WEI-1051, Julius-Weisbach-Bau, Lampadiusstraße 4, 1. OG

In this work, dry particle coating process mechano-fusion (MF) was used to produce hetero-aggregate type coated particles. Dense, discrete and homogeneous monolayer coatings were formed for the particle system consisting of spherical alumina host particles and spherical polystyrene guest particles over a wide parameter space. Increasing the processing intensity, mainly by increasing the rotational speed, led to guest particle deformation and even comminution. The hetero-aggregate microstructure was investigated from different perspectives. Correlating a hetero-aggregate microstructural property (specific surface area) with the macroscopic property of flowability revealed distinct structure-property groups. Dry laser diffraction provided information beyond the apparent hetero-aggregate particle size, e.g., on the guest particle aggregation and deformation state. Insight into the 3D structure and morphology of the coating, as well as its connectivity, was gained through micro-computed tomography (micro-CT). Atomic force microscopy, allowed for the guest particle-discrete quantification of deformation. The analyses via micro-CT were extended to a model battery particle system, which exhibited continuous coatings. Since the observed hetero-aggregate structures are not specific to MF, the characterization workflows are transferable to other particle systems and dry coating processes.

• Herr Erik Knoch, M.Sc.
• Montag, 16. November 2026, 13:30 Uhr
• Hörsaal Maschinenbau, WEI-1051, Julius-Weisbach-Bau, Lampadiusstraße 4, 1. OG

Aufgrund der hohen Nachfrage nach Wohnraum sollen bis 2030 in Deutschland rund 4,7 Millionen neue Wohnungen entstehen. Doch durch die derzeit bei Stahlbeton notwendige zusätzliche Betondeckung ergeben sich Nachteile hinsichtlich des Ressourcenverbrauchs und der Ökobilanz. Bei textilbewehrtem Beton kann diese Betondeckung entfallen, wodurch Gewicht und Emissionen reduziert werden. Eine Methode zur Herstellung individueller Textilbewehrungen mit geringem Verschnitt ist die Direktgarnablage in einem Spannrahmen. Die Wirtschaftlichkeit dieser Methode ist jedoch derzeit durch niedrige Legegeschwindigkeiten (0,2 m/s) und eine aufwändige Spannrahmenkonfektionierung beschränkt. Die vorliegende Arbeit schließt diese Lücken durch die Entwicklung einer Hochgeschwindigkeits-Direktgarnablage (HDG) und einer Freiformablage (FF). Die mit der HDG hergestellten Bewehrungen weisen eine Zugfestigkeit von rund 4000 M Pa und einen hohen Fasernutzungsgrad von rund 93 % auf. Über den Geschwindigkeitsbereich von 0,25–1 m/s liegt eine stabile Qualität vor, was die Steigerung der Prozessgeschwindigkeit um das Fünffache validiert. Die spannrahmenfreie Bewehrungsherstellung mit der FF ist erfolgreich, jedoch besteht noch Forschungsbedarf, um die Zugfestigkeit (2225 M Pa) und die Verarbeitbarkeit (Lösbarkeit nach Konsolidierung) zu steigern.

• Frau Miaomiao Tian, M.Sc.
• Dienstag, 17. November 2026, 14:00 Uhr
• Hörsaal Helmut-Härtig-Bau, HHB-1035, Gustav-Zeuner-Straße 1, 1. OG

This dissertation investigates the relation between swelling and permeability in clay-rich rocks through literature synthesis, flow-through experiments, and hydro-mechanical modeling. A new apparatus was developed to simultaneously characterize swelling behavior and permeability evolution under dynamic hydraulic conditions. Comparison with conventional tests shows that flow-through conditions delay intensive swelling and more realistically represent in situ hydraulic processes. A dual-porosity model implemented in OpenGeoSys successfully reproduced the principal responses observed in the flow-through multi-load tests and demonstrated that self-sealing results from the competition between local sealing and bulking. These findings were integrated into a unified framework linking an exponential swelling–permeability relationship, a stress-dependent sealing and bulking conceptual model, and permeability homogenization during hydration. The framework provides a mechanistic basis for evaluating the long-term hydraulic integrity of clay-rich geological barriers.

• Herr Alexander Schramm, M.Sc.
• Donnerstag, 3. Dezember 2026, 08:30 Uhr
• Hörsaal Metallkunde, MET-2065, Haus Metallkunde, Gustav-Zeuner-Straße 5, 2. OG

Vor dem Hintergrund der zunehmenden Bedeutung des Recyclings von Feuerfestwerkstoffen befasst sich die vorliegende Dissertation mit dem Einfluss von MgO-C-Rezyklat auf das thermo-mechanische Verhalten von MgO-C-Feuerfestwerkstoffen. Zu diesem Zweck wurden drei kommerziell erhältliche MgO-C-Werkstoffe untersucht, darunter ein rezyklatfreier Referenzwerkstoff sowie zwei rezyklathaltige Werkstoffe mit einem MgO-C-Rezyklatanteil von jeweils 47,5 Gew.%. Die MgO-C-Werkstoffe wurden unter anderem an einer elektro-mechanischen Hochtemperaturprüfmaschine unter Biege- und Druckbelastung im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 1300 °C unter Argonatmosphäre beansprucht. Die vorliegende Arbeit belegt die Eignung rezyklathaltiger MgO-C-Werkstoffe aus thermo-mechanischer Perspektive unter Berücksichtigung der Variabilität der Zusammensetzung der MgO-C-Rezyklate und leistet damit einen Beitrag zur Entwicklung umweltfreundlicherer Feuerfestwerkstoffe.

• Dr.-Ing. Sergey Guk
• Donnerstag, 21. Januar 2027

• Hörsaal Formgebung, FOR-0270, Haus Formgebung, Bernhard-von-Cotta-Straße 4, EG

  10:30 Uhr - Öffentliche Probevorlesung zum Thema:
  „Tiefziehen: Prozessprinzipien und Steuerung des Werkstoffflusses“

  14:00 Uhr - Wissenschaftlicher Vortrag zum Thema:
  „Stress-state-driven local instabilities in metal forming processes"