• Frau Alison Erlene Viegas, M.Sc.
• Donnerstag, 7. Mai 2026, 09:30 Uhr
• Seminarraum EG.133, Zentrum für effiziente Hochtemperatur-Stoffwandlung (ZeHS), Winklerstraße 5

This thesis investigates Al-, Si-, and Zr-doped HfO₂ to induce antiferroelectric behavior which is suitable for energy storage applications. Al:HfO₂ (HAO) and Si:HfO₂ (HSO) showed stable AFE characteristics suited for 3D capacitor integration. These films were integrated into CMOS-compatible trench capacitor structures on 300 mm wafers. Trench capacitors achieved a 16 times enhancement in energy storage density compared to planar devices. HAO and HSO capacitors reached ESD of 400 µJ/cm² with 72 - 73 % efficiency. Reliability challenges arising from trench integration were systematically analyzed. Endurance up to 10⁹ cycles and temperatures up to 200 °C were tested. HAO capacitors degraded at high temperatures due to AFE phase instability. HSO capacitors maintained AFE behavior and improved performance at elevated temperatures. TDDB studies modeled breakdown behavior under field and temperature acceleration. Ten-year lifetime breakdown fields were 2.6 MV/cm for HAO and 2.9 MV/cm for HSO at 25 °C. Zr:HfO₂ showed limieted AFE performance but potential for pyroelectric applications.

• Herr Julian Schneider, M.Sc.
• Freitag, 8. Mai 2026, 14:00 Uhr
• Hörsaal Metallkunde, MET-2065, Haus Metallkunde, Gustav-Zeuner-Straße 5, 2. OG

Die Absicherung des Fahrzeuges hinsichtlich Korrosion basiert im heutigen Fahrzeugentwicklungsprozess maßgeblich auf versuchstechnischen Untersuchungen und der Expertise erfahrener Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Im Zuge der Digitalisierung des Entwicklungsprozesses und immer kürzer werdenden Entwicklungszyklen wird bei der Mercedes-Benz AG eine numerische Simulation des Korrosionsprozesses entwickelt. Flanschverbindungen stellen am Fahrzeug aus physikalischen und produktionsbedingten Gründen besonders korrosionskritische Bereiche dar. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Korrosion in Flanschen zu untersuchen und numerisch zu modellieren. Dabei stehen die Bildung und der Einfluss von Korrosionsprodukten im Fokus. Es werden Material, Geometrie und räumliche Orientierung des Flanschs auf die Beeinflussung des Korrosionsverhaltens untersucht. Die Ergebnisse der numerischen Modellierung zeigen nur geringe Abweichungen gegenüber der experimentellen Validierung.

• Herr Sebastian Goldbach, M.Sc.
• Mittwoch, 13. Mai 2026, 14:00 Uhr
• Seminarraum FOR-0221, Haus Formgebung, Bernhard-von-Cotta-Straße 4, EG

Die vorliegende Arbeit entstand in Zusammenarbeit mit der Howmet Aerospace TITAL GmbH mit dem Ziel, ein vertieftes Verständnis der Mechanismen und der Auswahl eines Kornfeinungsmittels bei der Titanlegierung TiAl6V4 zu erarbeiten. In dieser Arbeit wurde in drei Iterationsstufen systematisch untersucht, wie unterschiedliche Legierungsmodifikationen die Korngröße und damit die resultierenden Werkstoffeigenschaften beeinflussen. In der ersten Versuchsreihe wurde in Überschweißversuchen, welche in Anlehnung an Versuche der TU Hannover erfolgten, elf verschiedene potenzielle Kornfeiner auf ihre Wirkung verglichen. Die Ergebnisse dieser Vorversuchsreihe zeigen, dass Si, TiC, B4C und TaC signifikant wirksame Kornfeiner in TiAl6V4 sind. Basierend auf den Ergebnissen der ersten Iteration wurde bei den Gießversuchen der zweiten Iteration der Einfluss der Kornfeinungsmittel Silizium (Si), Borcarbid (B4C) und Tantalcarbid (TaC) auf die Gefügeentwicklung der Legierung TiAl6V4 untersucht. Borcarbid und Silizium konnten als signifikant kornfeinend herausgearbeitet werden.In der dritten Iteration wurden Kornfeinungsversuche mit Silizium in den Konzentrationen von 0,2 %, 0,3 %, 0,4 % und 0,7 % durchgeführt. Mit einem Gehalt von 0,7 % Silizium werden die in dieser Ausarbeitung besten Ergebnisse erzielt. 

• Herr Dipl.-Ing. Benjamin Bock-Seefeld
• Freitag, den 29. Mai 2026, 14:00 Uhr
• Hörsaal Silikattechnik, SIL-0118, Haus Silikattechnik, Agricolastraße 17, EG

Ziel der Promotion war es, die Umweltverträglichkeit von kohlenstoffgebundenen Alumina-filtern für die Stahlschmelzefiltration hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und Herstellung zu verbessern. Dafür wurde die schrittweise Substitution des herkömmlich eingesetzten Pechbinders durch ein umweltfreundlicheres Bindemittelsystem basierend auf Laktose und Tannin anhand von konventionellen Replikafiltern untersucht. In einem weiteren Schritt wurde ein neuartiges Filterherstellungsverfahren auf Grundlage von additiv-gefertigten, wasser-löslichen Filterschaumvorlagen und alginathaltigen Beschichtungsschlickern entwickelt, um die Filterschaumvorlage vor der thermischen Behandlung mittels Wasser zu entfernen und somit die Freisetzung von umweltschädlichen Gasen zu vermeiden. Die Analysen der Filterstrukturen nach der Verkokung und nach Kontakt mit einer Stahlschmelze bei 1650 °C zeigten, dass der ausschließliche Einsatz des umweltfreundlicheren Bindemittelsystems und das neuartige Filterherstellungsverfahren geeignet sind, um kohlenstoffhaltige Aluminafilter mit hinreichenden (thermo-)mechanischen Eigenschaften für die Stahlschmelzefiltration und erhöhter Umweltverträglichkeit herzustellen.

• Herr Rinke Tegeler, M.Sc.
• Dienstag, 16. Juni 2026, 14:00 Uhr
• Hörsaal Geophysik, MEI-0080, Otto-Meißer-Bau, Gustav-Zeuner-Straße 12, EG

Der arktische Raum ist von geostrategischer und rohstoffpolitischer Bedeutung und stellt eines der letzten Frontiergebiete für die Exploration und Produktion von Kohlenwasserstoffen dar. Der Abbau des arktischen Kohlenwasserstoffpotenzials ist in den westlichen Anrainerstaaten und Abnehmerländern teilweise stark umstritten. Die Dissertation erarbeitet die zentralen Herausforderungen beim Abteufen von Tiefbohrungen nördlich des Polarkreises aus bohrtechnischer Perspektive. Im Weiteren werden Ursachen, Charakteristika und Häufigkeit von Bohrlochkontrollereignissen untersucht, um eine bessere Einordnung des Bohrlochkontrollrisikos in arktischen Gewässern im globalen Kontext zu ermöglichen. Ferner werden bohrlochbezogene Havariebekämpfungsmaßnahmen und potenzielle Einschränkungen für einen Einsatz in der Arktis analysiert. Es wird aufgezeigt, dass beim Abteufen von Tiefbohrungen in der Arktis aus bohrtechnischer und operativer Perspektive, zum Teil fundamentale Unterschiede zu klimatisch gemäßigten Aufsuchungs-gebieten bestehen. Die betreffende Arbeit soll zur wissenschaftlichen Debatte über die Chancen und Risiken der arktischen Erdöl- und Erdgasaufsuchung im deutschsprachigen Raum beitragen und eine bessere Einordnung der technisch-operativen Herausforderungen ermöglichen.

• Herr Dino Leopardi, M.Sc.
• Donnerstag, 2. Juli 2026, 13:30 Uhr
• Hörsaal Europium, Helmholtz-Institut Freiberg, Chemnitzer Straße 40

This work investigates the magmatic-hydrothermal evolution of the Sadisdorf prospect, the processes responsible leading to Li mineralization and geochemical zonation in Sn-W greisen deposits. A combination of microthermometry, in-situ mica and whole-rock geochemical and B isotopic analyses together with cassiterite U-Pb geochronology revealed a complex evolution. Results suggest that mineralization occured as a continiuous pulse between 315-311 Ma. Wheras the early greisen and proximal Sn-W mineralization was related to magmatic-derived and episodic boiling, B isotopic modelling, in combination with observed systematic changes in hydrothermal mica compositions shows that fluid-rock interaction and progressive mixing with oxidized, neutral meteoric fluids resulted in an oxide to sulfide zonation away from the causative intrusion. These results show that mica compositions reflect Sn-W systems magmatic-hydrothermal evolution and, thus, can be used as a vectoring tool towards Li mineralization and that the combination with in-situ B isotopic analysis can help decipher complex magmatic-hydrdothermal processes.