Materialprüfung und
Materialanalyse
Wir bieten Materialprüfungen und Materialanalysen als Dienstleistung an. Dazu verwenden wir eine hochmoderne Laboranalytik ein, die auch bei Verschleißanalysen eingesetzt wird.
Analysen im Bereich Materialprüfung
- Härteprüfungen
- Mikrohärteprüfung
- Nanoindentierung
- Oberflächenanalyse
- Hochauflösende Bildaufnahmen
- Materialanalyse
- Gefügedichtemessung
- Kontaktwinkelmessung
- Reibwertmessung
Mit der Härteprüfung wird die Härte eines Bauteils als Eindringwiderstand bestimmt, den dieses einem Prüfkörper entgegensetzt. Wir bieten alle Prüfverfahren der Härteprüfung an, wie beispielsweise die Härteprüfung nach Vickers, Rockwell, Brinell und Knoop. Für die Härteprüfung von Beschichtungen, Gefügebestandteilen und in Mikrobereichen kommt die Mikrohärteprüfung und die Nanoindentierung zum Einsatz.
Als eines von wenigen Labors können wir die Festigkeitseigenschaften am Bauteilrand zerstörungsfrei messen. Dies erfolgt mit dem Photothermischen Randzonen-Analysegerät. Damit lassen sich die Auswirkungen von Prozessänderungen auf den tribologischen Kontakt beurteilen und über die Bewertung der Gefügedichte der Ermüdungszustand eines Bauteils bestimmen.
Mit dem Rasterelektronenmikroskop (REM) werden hochauflösende Bildaufnahmen (REM Aufnahmen) der Objektoberfläche mit hoher Vergrößerung angefertigt. Mit dem Röntgenstrahldetektor kann gleichzeitig eine ortsaufgelöste Elementanalyse (EDX) durchgeführt werden und darüber eine Materialbestimmung.
Weitere Untersuchungsmethoden für die Charakterisierung der Oberflächeneigenschaften runden unser Dienstleistungsangebot ab. Dazu gehören die Kontaktwinkelmessung zur Bewertung der Benetzbarkeit von Oberflächen sowie Reibwertmessungen.
Leistungsübersicht Materialprüfung und Materialanalyse:
HÄRTEPRÜFUNG
- Vickers
- Rockwell
- Brinell
- Knoop
Bei der Härteprüfung wird ein Prüfkörper in den Werkstoff eingedrückt. Als Messgröße für die Härte dient entweder die Eindringtiefe des Prüfkörpers oder die Eindruckgröße.
- Kunststoffprüfung
- Kugeleindruckversuch
- Rockwell-Eindringprüfung
- Shore-Härteprüfung
MIKROHÄRTEPRÜFUNG
- Oberflächenhärte
- Härte Beschichtung
- Einhärtetiefe
- Härteverlauf
- Härtematrix
- Elastizitätsmodul
Im Steinbeis-Transferzentrum wird die Mikrohärteprüfung als instrumentierte Eindringprüfung mit einem Referenzmesssystem durchgeführt. Dadurch kann die Härte und der Elastizitätsmodul in Mikrobereichen sehr genau mit kleinen Kräften und Eindringtiefen bestimmt werden, sowie weitere Materialkennwerte.
NANOINDENTIERUNG
- Härte Beschichtungen
- Härte Gefügebestandteile
- Härteverlauf
- Härtematrix (Mapping)
- Elastizitätsmodul
- Streckgrenze
- Speichermodul
- Verlustmodul
Die Nanoindentierung erfolgt als instrumentierte Eindringprüfung mit sehr kleinen Prüfkräften und Eindringtiefen. Bei der instrumentierten Eindringprüfung wird die Prüfkraft und die Eindringtiefe kontinuierlich gemessen. Dadurch wird zum einen eine sehr hohe Genauigkeit der Messung erreicht und zum anderen können aus der Kraft-Weg-Kurve weitere Materialkennwerte. Beispiele hierfür sind Elastiztätsmodul, Streckgrenze, Verformungsarbeit sowie Speicher- und Verlustmodul von Kunststoffen.
RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE (REM)
- Bildaufnahmen Oberflächen
- Mikrobereichsanalyse
- Schadensanalyse
- Partikelanalyse
Mit der Rasterelektronenmikroskopie (REM) werden hochauflösende Bildaufnahmen der Oberflächen mit großer Vergrößerung angefertigt. Ein Elektronenstrahl tastet zeilenförmig die Oberfläche ab und bildet diese vergrößert ab.
MATERIALBESTIMMUNG (EDX)
- Elementzusammensetzung
- Materialidentifikation
- Elementmapping
Die Materialbestimmung erfolgt durch chemische Elementanalyse mit der Energiedispersiven Röntgenspektroskopie (EDX-Analyse), als ein Verfahren der Röntgenmikroanalyse. Diese beruht darauf, dass jedes chemische Element eine charakteristische Röntgenstrahlung aussendet, wenn es angeregt wird.
PHOTOTERMISCHE RANDZONENANALYSE
- Werkstoffinhomogenitäten
- Schleifbrand
- Schichtdicke
- Gefügedichte
Die Photothermische Randzonenanalyse dient dazu Materialeigenschaften am Bauteilrand zu bestimmen, also diejenigen Merkmale, welche das tribologische Verhalten bestimmen. Bei diesem Verfahren wird das Material mit einem Diodenlaser erwärmt und die Wärmestrahlung gemessen. Sprechen Sie uns bei Interesse an !
KONTAKTWINKELMESSUNG
Die Bestimmung der Oberflächenspannung erfolgt indirekt über die Kontaktwinkelmessung mit Testflüssigkeiten. Diese Messmethode ist der Messung von Benetzbarkeit mit Testtinte deutlich überlegen. Die Oberflächenspannung beeinflusst die Benetzbarkeit von Oberflächen und spielt eine wichtige Rolle beim Beschichten, Lackieren und Kleben und bei Tribosystemen mit Schmierung.
REIBWERTMESSUNG
Um den Reibwert zu messen, wird mit einem Mikro-Ritztester ein Prüfkörper über eine Oberfläche bewegt und dabei das Verhältnis von Tangential- zu Normalkraft bestimmt. Da der Reibwert eine Systemeigenschaft ist, kann dieser nur durch eine Messung ermittelt werden.
ZUGPRÜFUNG
Die Universalprüfmaschine der Serie Inspekt table der Fa. Hegewald und Peschke wird für Zug- und Druckprüfungen im mittleren Kraftmessbereich bis 100 kN eingesetzt. Damit können Werkstoffprüfungen im Bereich von -70°C bis +180°C durchgeführt werden.