Browsing by Author "Wartenberg, Erwin W."

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    Electrical and mechanical properties of quenched SnO2 films on glass substrates
    (Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1988) Wartenberg, Erwin W.; Ackermann, Paul W.
    SnO2 films have been prepared on glass substrates of different linear coefficients of expansion, from different tin compounds through a hydrolytic reaction by monoliquid Chemical Vapor Deposition (CVD) under simultaneous quenching. The electroconductivity of the semiconducting films was measured and found to be dependent upon the film-forming compound, the film growth rate and temperature, the hydrolytic reaction, intrinsic and thermal stress. The thermal stress is responsible for the observed differences in conductivity on glass substrates with different A values. Doping with antimony and fluor compounds led to significantly higher electroconductivities of the semiconducting SnO2 films. Bending strength measurements on SnO2-coated glass showed the existence of intrinsic stresses, both in substrate and film, which influenced the electrical properties of the film and the mechanical strength of the substrate. Contrary to conventional SnO2 film forming, followed by annealing, the bending strength of glass rises considerably if SnO2 films are applied by the CVD monoliquid method on soda—lime—silica glass. An additional strengthening effect is observed if organic tin compounds are used as film-forming agents.
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    Principles of the polyliquid process for thermal toughening of glass
    (Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1989) Hierl, Gerd; Wartenberg, Erwin W.
    The coefficient of heat transfer, h, is the process parameter of greatest influence on the degree of temper, when glass type and thickness are given. High values of h are achieved by quenching with liquids. However, maximum h can only be sustained temporarily since h depends on the temperature of the solid surface, Ts. A numerical difference approximation was developed that permits computation of temperature fields and resulting temper stresses for quenching with temperature-dependent heat transfer coefficient. Calculations using systematical variations of h = f(Ts) show that temper stresses do not only depend on maximum height but also on maximum position. Therefore, the h-T characteristic of any quenching liquid chosen may not be optimal. The polyliquid process provides a simple method for adjusting h = f(Ts) by applying mixtures of a high-boiling carrier with low-boiling liquids. The effect of concentration and kind of the latter is demonstrated for 2 polyliquid model systems. Calculated temper stresses based on measured values of h=f(Ts) agree satisfactorily with measured temper stresses. Thus, measurement of h=f(Ts) is a suitable means for investigating the influence of polyliquid parameters on toughening performance. This is considerably less laborious than preparing, quenching, and testing a meaningful number of glass samples. Experimental control of an optimization carried out accordingly is demonstrated for maximum bending strength. Use of a polyliquid instead of a pure carrier enables a marked surplus in strength, particularly in case of severe surface abrasion.
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    Untersuchungen an hydrolytisch auf Glasoberflächen aufgedampften, halbleitenden Zinndioxidschichten
    (Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1968) Wartenberg, Erwin W.; Ackermann, Paul W.
    Die Bildung von halbleitenden SnO2-Schichten auf Glas wurde durch hydrolytische Aufdampfung innerhalb organischer Flüssigkeiten, in denen sich SnCl4-H2O-Gemische befanden, bei gleichzeitiger Vorspannung des Glases vorgenommen. Die Metallverbindung reagiert mit der oberhalb Tg befindlichen Glasoberfläche hydrolytisch unter Schichtbildung, die Lösungsmittelmoleküle bewirken über die Verdampfungswärme einen Wärmeaustausch zwischen Glas und Flüssigkeit. Die elektrischen, optischen und strukturellen Eigenschaften der SnO2-Schichten wurden untersucht. Die spezifische Leitfähigkeit liegt zwischen 10^2 und 10^3 Ω^-1 ∙ cm^-1 . Aus den gemessenen Hall-Konstanten wurden Ladungsträgerdichte (n ≈ 2 ∙ 10^20 cm-3) und die Beweglichkeit (µHall = 22 cm ∙ V^-1 ∙ s^-1) berechnet. Leitfähigkeit und Ladungsträgerdichte steigen mit zunehmender Bildungsgeschwindigkeit der Schicht an. Die Absorptionskante wurde im UV bei 3500 Å gefunden. Daraus errechnet sich die Breite der verbotenen Zone ΔE zu 3,55 eV. Im IR-Spektrum konnte bei 600 cm-1 die Sn-O-Valenzschwingung nachgewiesen werden. Die Schichten sind kristallin und besitzen Kassiterit-Struktur. Elektronenmikroskopische Aufnahmen lassen eine körnige, mit Vertiefungen durchsetzte Fehlstellenstruktur bei Schichten guter Leitfähigkeit erkennen. Bei Schichten schlechter Leitfähigkeit besteht die Fehlstellenstruktur aus Rissen.