This paper presents an innovative, eco-friendly and sustainable tape manufacturing technology that transforms waste carbon and polyamide fibers into a new class of fibrous structure with unidirectional fiber orientation, termed “unidirectional tapes structure” for the fabrication of high performance composites. This novel technology imparts homogeneity, uniformity, orientation and thermal stability in unidirectional tapes structure that resemble conventional prepreg material. Unidirectional configuration of the tapes structure brings a revolution towards development of cost efficient carbon fiber composites for load bearing structural applications. This paper introduces the concept of tape manufacturing technology and highlights the modifications, optimization, and technological developments carried out to develop unidirectional tapes. The structural parameters that play a significant role in the properties of the high performance composite, such as fiber length, fiber orientation, fiber damage, and uniformity, were assessed during tape manufacturing. The results reveal composites fabricated from unidirectional tape structures with optimum parameters deliver tensile strength and modulus of 1370 ± 22 MPa and 85 ± 4 GPa, respectively.

Die Filtration unter aggressiven Einsatzbedingungen, z.B. Einsatz in korrosiven Medien, Abgasfiltration, stellt besondere Anforderungen an das Filtermaterial. Sogenanntes "Liquid Phase Sintered Silicon Carbide" (LPS-SiC) erfüllt die Anforderungen sehr gut. Deshalb bestand das Ziel der Arbeit besteht darin, erstmals aus LPS-SiC asymmetrische keramische Membranen (grobporöses Substrat mit dünner, feinporiger Membran) herzustellen. Als Additivsystem fanden Yttriumoxid und Aluminiumoxid Verwendung. Es wurde Siliciumcarbid der Körnung F1200 auf Substrat der Körnung F500 abgeschieden. Dem Herstellungsverfahren kommt für die Qualität der Membran eine große Bedeutung zu. Daher wurden in dieser Arbeit folgende Beschichtungsmethoden untersucht, um die optimale Methode zu identifizieren: Tauchbeschichtung, elektrophoretische Abscheidung, Druckfiltration und Einsatz von Transfertapes (Transfertapes: Mischung aus Polyacrylatkleber und Pulver). Im Mittelpunkt stand dabei die Druckfiltration. Hierfür wurde eine neue Apparatur konzipiert und aufgebaut. Für die schlickerbasierten Methoden wurde ein wässriges System entwickelt, bei dem auf den Einsatz von organischen Hilfsstoffen verzichtet werden konnte. Die elektrostatische Stabilisierung konnte durch gezieltes Anlösen von Yttriumoxid, Ausfällen von feinskaligem Yttriumhydroxid und Belegung des Siliciumcarbids mit dem Yttriumhydroxid erreicht werden. Die Elektrophorese führte zu keinen befriedigenden Ergebnissen aufgrund des undefinierten spezifischen Widerstandes des Substrats (siehe Dissertation Jan Ihle, Bergakademie Freiberg 2004). Die Druckfiltration erwies sich als das geeignetste Verfahren. Mit ihr konnten ohne Einschränkungen hochwertige Membranen erzeugt werden. Druck und Zeit sind bei gegebenen Feststoffgehalt frei wählbar. Der Druck wurde zwischen 2*10E4 und 1*10E5 Pa variiert. Höherer Druck führte zu feineren Porengrößen (mittlere und maximale Porengröße). Mit der Druckfiltration konnten Membranen ohne makroskopische Defekte erzeugt werden. Sie führte im Vergleich aller Verfahren zu der geringsten Rauhtiefe der Membranen. Die Tauchbeschichtung ließ sich in diesem System nur über den Feststoffgehalt steuern. Membranen aus der Tauchbeschichtung wiesen makroskopische Fehler (große oberflächliche Poren) auf. Die Methode führte hinsichtlich Porengrößen und Rauhtiefe zu den schlechtesten Werten. Die Transfertape-Methode als neuartiger Ansatz erwies sich für das LPS-SiC System als noch nicht ausgereift. Das direkte Bekleben der Substrate war möglich. Hinsichtlich der Membrandicke sind aber Grenzen bei ca. 50 µm gesetzt. Darüber hinaus reißen die Membranen. Es wurden Schwankungen in der Entbinder- und Sinterschwindung verzeichnet. Weiterhin werden große Hohlräume im Substrat nicht von den Transfertapes abgeformt. Beide Effekte erhöhen die Spannungen beim Sintern, so dass bei geringeren Schichtdicken Risse entstehen. / Silicon Carbide (SiC) fulfills many requirements, e.g. a high robustness in terms of corrosion, which makes it a suitable Material for ceramic membranes. The aim of this work was to produce ceramic membranes out of porous liquid phase sintered Silicon Carbide (LPS-SiC). As additives Alumina and Yttria were used. The SiC based on commercial abrasive powders F1200 (Membrane) and F500 (Substrate). Different techniques of membrane formation were applied in order to find the optimum processing procedure: Dip Coating, Electrophoretic Deposition (EPD), Pressure Filtration and the usage of so called Transfer Tapes, a blend of Polyacrylate and ceramic powders). For the slip based methods a water based system was developed without the need of organic additives. A pure electrostatic stabilization was facilitated by solving Yttria with Hydrochloride Acid and precipitation, resulting in the coverage of the SiC particles with finely dispersed Yttria. The EPD was not successful due to a undefined specific resistance of the substrate. The pressure filtration turned out to be the best, most versatile method, leading to defect free membranes with the lowest measured surface roughness. The pressure ranged between 2*10E4 and 1*10E5 Pa. Higher pressure lead to finer pores. The Dip Coating was controlled only by the solids content. Membranes by Dip Coating showed macroscopic defects. As a new concept for ceramic membrane fabrication the Transfer Tapes needed further investigation. The direct gluing on the substrate was possible. The thickness of the membrane was limited to 50 microns in order to keep free of cracks. The Transfer Tapes exhibited pronounced fluctuations in the debinding and sintering shrinkage, leading to increased tension during sintering. Furthermore cavities, (e.g. big pores) were bridged. Both effects lead to increased tension during sintering.

Der Freistaat Sachsen hat eine hohe Dichte an unabhängigen lokalen und regionalen Fernsehsendern. Aus den Antennengemeinschaften zur Zeit der DDR entwickelten sich private Fernsehsender nach der Wiedervereinigung. Diese lokalen TV-Sender dokumentierten in der Zeit der gesellschaftlichen Veränderungen in den 1990er Jahren die tiefgreifenden Veränderungen des Alltags des Einzelnen, der lokalen Gemeinschaften und der historischen Veränderungen in Gesellschaft und Wirtschaft in den ersten Jahren nach der deutschen Wiedervereinigung. Diese Aufnahmen sind ein wesentlicher Bestandteil des sächsischen Kulturerbes und von höchstem Interesse für die Sozial-, Kultur- und Medienforschung. Aufgrund der Art und Weise, wie das Originalmaterial auf Videobändern produziert wurde, sind die Aufnahmen heute vom Verfall bedroht. In den nächsten Jahren werden die Aufnahmen verloren gehen, wenn nicht schnell gehandelt wird. Einige staatliche und private Institutionen entwickeln derzeit Konzepte zur Erhaltung des audiovisuellen Erbes in Sachsen. In diesem Konzept wird dargestellt, wie diese Medienobjekte im Sinne medien- und soziokultureller Dimensionen, Fragen und Kategorien wissenschaftlich untersucht werden sollen. Basierend auf den Erfahrungen aus Vorarbeiten und Pilotprojekten sowie neuen Untersuchungen, wurde ein technisches Konzept entwickelt, das zeigt, wie man große Mengen von Videobändern digitalisieren, indexieren, beschreiben und kategorisieren kann, um diesen wichtigen Teil des kulturellen Erbes in Deutschland zu erhalten, zu archivieren und öffentlich zugänglich zu machen.:1 Einleitung 1.1 Vorarbeiten 2 Darstellung des Objektkorpus 2.1 Beschreibung und Umfang 2.1.1 Wissenschaftliche Relevanz 2.1.2 Wissenschaftliche Fragestellungen 2.2 Technischer Zustand und Umstände 2.2.1 Datenträger 2.2.1.1 Alterungsproblematik 2.2.1.2 VHS und S-VHS 2.2.1.3 DV und MiniDV 2.2.1.4 Betacam und Betacam SP 2.2.2 Abspielgeräte 2.2.2.1 Alterung und Verfügbarkeit 2.2.2.2 Signalschnittstellen 2.2.2.3 Reinigung und Wartung 2.3 Konservatorische Prüfung 2.4 Rechtlicher Status der anvisierten Objekte 2.4.1 Urheber- und Verwertungsrechte 2.4.2 Persönlichkeitsrechte 2.4.3 Rechteeinräumung 2.4.4 Verwertung und Veröffentlichung 3 Konzept und Datenmanagementplan 3.1 Strategie und Phasen 3.2 Digitalisierung 3.3 Datei- und Kompressionsformate 3.4 Erschließung 3.4.1 Besonderheiten bei der Erschließung von AV-Medien 3.4.2 Adaptives Erschließungsmodell 3.4.3 Metadaten 3.4.4 Automatische Analyse 3.5 Metadatenaustausch 3.5.1 METS 3.5.2 MOTS 3.5.3 MARC21 3.5.4 LIDO 3.5.5 MPEG-7 3.5.6 DublinCore und EBUCore 3.6 Persistente Identifizierung 3.6.1 URN 3.6.2 URI 3.6.3 DOI 3.6.4 PURL 3.6.5 ISAN 3.6.6 Diskussion 3.7 Archivierung und Zugang 3.7.1 Strategie 3.7.2 OAIS 3.7.3 LTO 3.7.4 Kosten A Literaturverzeichnis B Abbildungsverzeichnis C Tabellenverzeichnis / The Free State of Saxony has a high density of independent local and regional television stations. From the antenna communities at the time of the GDR, private television stations developed after the reunification. These local TV stations documented in the period of social change in the 1990s the profound changes in everyday life of individuals, local communities, and historical changes in society and economy in the first years after German reunification. These videos are an integral part of Saxony’s cultural heritage and of the utmost interest in social, cultural and media research. Due to the way the original material was produced on videotapes, the recordings today are in danger of decay. In the next few years, the recordings will be lost unless action is taken quickly. Some state and private institutions are currently developing concepts for the preservation of audiovisual heritage in Saxony. This concept shows how these media objects should be scientifically investigated in terms of media and socio-cultural dimensions, questions and categories. Based on the experience of preparatory work and pilot projects as well as new investigations, a technical concept was developed which shows how to digitize, index, describe and categorize large volumes of videotapes in order to preserve, archive and preserve this important part of the cultural heritage in Germany publicly accessible.:1 Einleitung 1.1 Vorarbeiten 2 Darstellung des Objektkorpus 2.1 Beschreibung und Umfang 2.1.1 Wissenschaftliche Relevanz 2.1.2 Wissenschaftliche Fragestellungen 2.2 Technischer Zustand und Umstände 2.2.1 Datenträger 2.2.1.1 Alterungsproblematik 2.2.1.2 VHS und S-VHS 2.2.1.3 DV und MiniDV 2.2.1.4 Betacam und Betacam SP 2.2.2 Abspielgeräte 2.2.2.1 Alterung und Verfügbarkeit 2.2.2.2 Signalschnittstellen 2.2.2.3 Reinigung und Wartung 2.3 Konservatorische Prüfung 2.4 Rechtlicher Status der anvisierten Objekte 2.4.1 Urheber- und Verwertungsrechte 2.4.2 Persönlichkeitsrechte 2.4.3 Rechteeinräumung 2.4.4 Verwertung und Veröffentlichung 3 Konzept und Datenmanagementplan 3.1 Strategie und Phasen 3.2 Digitalisierung 3.3 Datei- und Kompressionsformate 3.4 Erschließung 3.4.1 Besonderheiten bei der Erschließung von AV-Medien 3.4.2 Adaptives Erschließungsmodell 3.4.3 Metadaten 3.4.4 Automatische Analyse 3.5 Metadatenaustausch 3.5.1 METS 3.5.2 MOTS 3.5.3 MARC21 3.5.4 LIDO 3.5.5 MPEG-7 3.5.6 DublinCore und EBUCore 3.6 Persistente Identifizierung 3.6.1 URN 3.6.2 URI 3.6.3 DOI 3.6.4 PURL 3.6.5 ISAN 3.6.6 Diskussion 3.7 Archivierung und Zugang 3.7.1 Strategie 3.7.2 OAIS 3.7.3 LTO 3.7.4 Kosten A Literaturverzeichnis B Abbildungsverzeichnis C Tabellenverzeichnis

Die Filtration unter aggressiven Einsatzbedingungen, z.B. Einsatz in korrosiven Medien, Abgasfiltration, stellt besondere Anforderungen an das Filtermaterial. Sogenanntes "Liquid Phase Sintered Silicon Carbide" (LPS-SiC) erfüllt die Anforderungen sehr gut. Deshalb bestand das Ziel der Arbeit besteht darin, erstmals aus LPS-SiC asymmetrische keramische Membranen (grobporöses Substrat mit dünner, feinporiger Membran) herzustellen. Als Additivsystem fanden Yttriumoxid und Aluminiumoxid Verwendung. Es wurde Siliciumcarbid der Körnung F1200 auf Substrat der Körnung F500 abgeschieden. Dem Herstellungsverfahren kommt für die Qualität der Membran eine große Bedeutung zu. Daher wurden in dieser Arbeit folgende Beschichtungsmethoden untersucht, um die optimale Methode zu identifizieren: Tauchbeschichtung, elektrophoretische Abscheidung, Druckfiltration und Einsatz von Transfertapes (Transfertapes: Mischung aus Polyacrylatkleber und Pulver). Im Mittelpunkt stand dabei die Druckfiltration. Hierfür wurde eine neue Apparatur konzipiert und aufgebaut. Für die schlickerbasierten Methoden wurde ein wässriges System entwickelt, bei dem auf den Einsatz von organischen Hilfsstoffen verzichtet werden konnte. Die elektrostatische Stabilisierung konnte durch gezieltes Anlösen von Yttriumoxid, Ausfällen von feinskaligem Yttriumhydroxid und Belegung des Siliciumcarbids mit dem Yttriumhydroxid erreicht werden. Die Elektrophorese führte zu keinen befriedigenden Ergebnissen aufgrund des undefinierten spezifischen Widerstandes des Substrats (siehe Dissertation Jan Ihle, Bergakademie Freiberg 2004). Die Druckfiltration erwies sich als das geeignetste Verfahren. Mit ihr konnten ohne Einschränkungen hochwertige Membranen erzeugt werden. Druck und Zeit sind bei gegebenen Feststoffgehalt frei wählbar. Der Druck wurde zwischen 2*10E4 und 1*10E5 Pa variiert. Höherer Druck führte zu feineren Porengrößen (mittlere und maximale Porengröße). Mit der Druckfiltration konnten Membranen ohne makroskopische Defekte erzeugt werden. Sie führte im Vergleich aller Verfahren zu der geringsten Rauhtiefe der Membranen. Die Tauchbeschichtung ließ sich in diesem System nur über den Feststoffgehalt steuern. Membranen aus der Tauchbeschichtung wiesen makroskopische Fehler (große oberflächliche Poren) auf. Die Methode führte hinsichtlich Porengrößen und Rauhtiefe zu den schlechtesten Werten. Die Transfertape-Methode als neuartiger Ansatz erwies sich für das LPS-SiC System als noch nicht ausgereift. Das direkte Bekleben der Substrate war möglich. Hinsichtlich der Membrandicke sind aber Grenzen bei ca. 50 µm gesetzt. Darüber hinaus reißen die Membranen. Es wurden Schwankungen in der Entbinder- und Sinterschwindung verzeichnet. Weiterhin werden große Hohlräume im Substrat nicht von den Transfertapes abgeformt. Beide Effekte erhöhen die Spannungen beim Sintern, so dass bei geringeren Schichtdicken Risse entstehen. / Silicon Carbide (SiC) fulfills many requirements, e.g. a high robustness in terms of corrosion, which makes it a suitable Material for ceramic membranes. The aim of this work was to produce ceramic membranes out of porous liquid phase sintered Silicon Carbide (LPS-SiC). As additives Alumina and Yttria were used. The SiC based on commercial abrasive powders F1200 (Membrane) and F500 (Substrate). Different techniques of membrane formation were applied in order to find the optimum processing procedure: Dip Coating, Electrophoretic Deposition (EPD), Pressure Filtration and the usage of so called Transfer Tapes, a blend of Polyacrylate and ceramic powders). For the slip based methods a water based system was developed without the need of organic additives. A pure electrostatic stabilization was facilitated by solving Yttria with Hydrochloride Acid and precipitation, resulting in the coverage of the SiC particles with finely dispersed Yttria. The EPD was not successful due to a undefined specific resistance of the substrate. The pressure filtration turned out to be the best, most versatile method, leading to defect free membranes with the lowest measured surface roughness. The pressure ranged between 2*10E4 and 1*10E5 Pa. Higher pressure lead to finer pores. The Dip Coating was controlled only by the solids content. Membranes by Dip Coating showed macroscopic defects. As a new concept for ceramic membrane fabrication the Transfer Tapes needed further investigation. The direct gluing on the substrate was possible. The thickness of the membrane was limited to 50 microns in order to keep free of cracks. The Transfer Tapes exhibited pronounced fluctuations in the debinding and sintering shrinkage, leading to increased tension during sintering. Furthermore cavities, (e.g. big pores) were bridged. Both effects lead to increased tension during sintering.