Thema der Arbeit:
Mit einer Plasmabeschichtung können vollständig rezyklierbare Barrierefolien für Lebensmittelverpackungen hergestellt werden. Bei der Entwicklung der Barriereschichten ist die Messung der Permeabilität die wichtigste Methode zur Charakterisierung. Für die Bestimmung der Sauerstoffpermeabilität hat sich das Trägergasverfahren als Standard etabliert. Dieses Verfahren ist allerdings auf Sauerstoff beschränkt, auch können Sorptions- und Diffusionsprozesse nur indirekt betrachtet werden. Aus diesem Grund soll ein neuer Messaufbau entwickelt werden, mit dem eine umfangreichere Charakterisierung von Barriereschichten möglich ist.
Die Arbeit wird in dieser Arbeitsgruppe verfasst:
In der Arbeitsgruppe Plasma- und Oberflächentechnik werden rezyklierbare Barrierefolien entwickelt und dazu u.a. deren Permeationsverhalten für Gase betrachtet. Dazu wird die Modellbildung, Simulation und Messtechnik für Permeation untersucht.
Zielsetzung:
Ziel deiner Arbeit ist es, einen Messstand zu entwickeln und in Betrieb zu nehmen. Dazu müssen u.a. die Anforderungen definiert sowie geeignete Komponenten ausgewählt werden. Abschließend erfolgt eine Validierung mit Proben definierter Permeabilität sowie durch einen Vergleich mit etablierten Messmethoden.
Deine Aufgabenstellung:
Für eine Bachelorarbeit könntest du folgende Aufgabenstellungen bearbeiten:
- Konzeptionierung und Entwicklung des Messstandes
- Aufbau des Messstandes
- Kalibrierung/ Validierung der Messmethode
Für eine Masterarbeit könntest du zusätzlich folgende Aufgabenstellungen bearbeiten:
- Charakterisierung eines Barriereschichtsystems
- Untersuchung neuer Messmethoden, bspw. dynamischer Permeationsvorgänge
- Untersuchung des Einflusses verschiedener Parameter (Druck, Temperatur, Gasgemische, …) auf das Messergebnis
Dein Profil
- Technisches oder Naturwissenschaftliches Studium (Maschinenbau, Verfahrenstechnik, Materialwissenschaften, Physik, …)
- Erfahrungen mit praktischen Versuchen und dem Aufbau von Anlagen sind hilfreich
- Eigenständiges Bearbeiten von komplexen Problemstellungen
- Interesse an praktischen Versuchen und dem Umgang mit sensibler Messtechnik
Mit der Arbeit kann sofort begonnen werden. Ein Teil der nötigen Anlagenkomponenten ist bereits vorhanden, ggf. fehlende Teile werden von uns gemeinsam ausgesucht und beschafft. Wenn du Interesse hast, dann melde dich einfach bei mir. Deine Aufgaben und den zeitlichen Rahmen legen wir dann gemeinsam fest.
Dein Ansprechpartner:
Jonas Franke, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-28361
E-Mail: jonas.franke@ikv.rwth-aachen.de