Werkstoffprüfung und Materialanalyse

Technische Daten:

• 240-kV-Mikrofokus- und 225-kV-High-power-Röntgenröhre
• 4MP-Detektoren
• Proben: Durchmesser max. 500 mm, Höhe max. 400 mm, Gewicht max. 25 kg
• In-situ-stage für 4-Punkt-Biegeversuche
• Z-Schacht für weitere In-situ-Aufbauten (z. B. Fluide, Druck usw.)
• Scanvolumen abhängig von Aufnahmemodus:
• 500 mm Durchmesser, 250 mm Höhe
• 250 mm Durchmesser, 400 mm Höhe
• Minimale Voxelgröße: < 1 μm

Im Verbund mit dem Anwendungszentrum HOFZET des Fraunhofer WKI können verschiedenste CT-Messfragestellungen bearbeitet werden.

Als Rasterelektronenmikroskop (REM) wird ein Elektronenmikroskop bezeichnet, bei dem ein Primärelektronenstrahl über eine Probe geführt (gerastert) wird. Dabei entstehen Wechselwirkungen zwischen den Elektronen und der Probe und somit wird ein Bild erzeugt. Der gesamte Vorgang findet normalerweise im Hochvakuum statt, um Wechselwirkungen mit Atomen und Molekülen in der Luft zu vermeiden. Haupteinsatzgebiete eines REMs sind die Material- und Schadensanalyse.

Die Rasterelektronenmikroskopie hat einige Vorteile gegenüber der traditionellen Lichtmikroskopie:

• hohe Schärfentiefe
• erhöhtes Auflösungsvermögen
• geringer Aufwand bei der Probenpräparation
• einfache Adaption von zusätzlichen Messgeräten für die Mikroanalyse

Beim Beschuss der Probe mit dem Elektronenstrahl entstehen Sekundärprodukte, die für die bildliche Darstellung sowie für die Materialanalyse genutzt werden können. Die Sekundärelektronen (SE) und die Rückstreuelektronen (RSE) sind die verwendeten Signale für die Bilderzeugung. Für die Materialcharakterisierung werden Röntgenstrahlen (X-ray) genutzt, die mit einem energiedispersiven (EDX) Spektrometer analysiert werden. Eine weitere Entwicklung beim REM ist der Einsatz von VP-Blenden (Variable Pressure). Dadurch ist es möglich, stark gasende, feuchte sowie nicht leitfähige Proben zu mikroskopieren und zerstörungsfreie Untersuchungen zu realisieren.

Die Dynamische Differenzkalorimetrie (DDK) oder auch Differential Scanning Calorimetry (DSC) ist ein Verfahren der thermischen Analyse und misst die spezifische Wärme einer Probe in Abhängigkeit von der Temperatur. Charakteristische thermische Eigenschaften von Biopolymeren wie Schmelzpunkte, Glasübergangstemperaturen und Kristallisationsvorgänge lassen sich mithilfe der DSC ermitteln und grafisch darstellen.

In der Kunststofftechnik wird dieses Prüfverfahren in den Bereichen der Entwicklung, Herstellung, Eingangskontrolle, Qualitätssicherung und Schadensanalyse von Formteilen eingesetzt.

Technische Daten:

• Temperaturmessbereich: -180 °C- 700 °C
• Heizratenbereich: 0,001 K/min – 200 K/min
• Kühlratenbereich: 0,001 K/min – 200 K/min
• Kühlung: max. 200 K/min; automatisch geregelte Flüssigstickstoffkühlung
• Basislinienoptimierung: BeFlat®
• Automatischer Probenwechsler: DSC 204 F1 Phoenix® ASC für 64 Proben und Referenzbecher