Oberflächenanalyse
Als Steinbeis-Transferzentrum führen wir vielfältige Analysen zur Charakterisierung von Oberflächen als Dienstleistung durch.
- 2D/3D-Oberflächenmessungen
- Optische Oberflächenmessungen
- Rasterkraftmikroskopie (AFM)
- Rasterelektronenmikroskopie (REM)
- Chemische Elementanalyse (EDX)
- Kontaktwinkelmessung
- Reibwertmessung
- Leitfähigkeitsmessung
Mit der Oberflächen- und Rauheitsmessung werden die Mikrostrukturen von Oberflächen erfasst und durch geeignete Kenngrößen für Rauheit und Welligkeit charakterisiert. Wir führen 2D- und 3D-Oberflächenmessungen durch und können alle Arten von Oberflächen und Materialien messen.
Die Lichtmikroskopie dient der bildgebenden Charakterisierung von Oberflächen. Für Oberflächenanalysen mit großer Vergrößerungen und hoher Auflösung kommt das Rasterelektronenmikroskop (REM) zum Einsatz. Dieses ist zusätzlich mit einem Röntgenstrahldektektor ausgestattet, für Materialanalysen durch Bestimmung der chemischen Elemente (EDX). Sowohl mit der Lichtmikroskopie als auch mit der Rasterelektronenmikroskopie können Partikelanalysen durchgeführt werden.
Mit der Kontaktwinkelmessung messen wir die Oberflächenspannung von Festkörpern. Die Kontaktwinkelmessung dient zur Bestimmung der Benetzbarkeit. Diese spielt bei geschmierten Lagern eine wichtige Rolle sowie für das Beschichten, Lackieren und Kleben von Oberflächen.
Zur Analyse der Oberfläche für Tribosysteme gehört der Reibwert. Da der Reibwert eine Systemeigenschaft ist, kann dieser nur durch eine Reibwertmessung ermittelt werden.
Leistungsübersicht Oberflächenanalyse:
OBERFLÄCHEN- UND RAUHEITSMESSUNG
- Profilrauheit 2D
- Profilwelligkeit 2D
- Flächenrauheit 3D
- Flächenwelligkeit 3D
- Texturanalyse
- Furchenanalyse
- Rückhaltevolumen Schmierstoff
- Porenanalyse
- Oberflächenisotropie
- Partikelanalyse
- Kornanalyse
- Materialanteil Oberfläche
- Reale Oberfläche
- Anzahl Oberflächenspitzen
Die Oberflächen- und Rauheitsmessung führen wir hauptsächlich mit optischen Messgeräten durch. Denn durch die dreidimensionale optische Messung der Oberfläche wird die Mikrostruktur vollständig erfasst und anschließend über Kennwerte für Rauheit und Welligkeit charakterisiert. Um besonders kleine Oberflächenstrukturen zu erfassen, setzen wir für die Oberflächenmessungen mit höchster Auflösung ein Rasterkraftmikroskop (AFM) ein.
FORM- UND KONTURMESSUNG
- Form- und Lageabweichungen
- Geradheit
- Ebenheit
- Parallelität
- Stufenhöhe
- Konturanalyse
Mit der Form- und Konturmessung werden Abstände, Radien und Winkel an Bauteilen bestimmt, sowie Form- und Lageabweichungen. Hierzu stehen optische und taktile Messeinrichtungen im Steinbeis-Transferzentrum zur Verfügung.
LICHTMIKROSKOPIE
- Bildgebende Oberflächenanalyse
Wir verfügen in unserem Prüflabor über unterschiedliche Lichtmikroskope. Das sind zum einen ein Stereomikroskop für die Untersuchung von Oberflächen mit rauen Strukturen und zum anderen ein Auflichtmikroskop für die Analyse von Schliffen. Um geometrische Maße an Objekten dreidimensional optisch zu bestimmen, werden Bildaufnahmen mit dem Digitalmikroskop angefertigt. Dieses kann die Oberfläche mit großer Vergrößerung erfassen und durch Bildzusammensetzung in den drei Raumachsen ein Objekt dreidimensional erfassen.
RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE (REM)
- Hochauflösende Obeflächenanalysen
Mit der Rasterelektronenmikroskopie (REM) werden hochauflösende Bildaufnahmen der Oberflächen mit großer Vergrößerung angefertigt. Ein Elektronenstrahl tastet dabei die Oberfläche zeilenförmig ab und schafft ein vergrößertes Abbild dieser.
CHEMISCHE ELEMENTANALYSE (EDX)
- Materialzusammensetzung
Die chemische Elementanalyse an der Bauteiloberfläche erfolgt mit der Energiedispersiven Röntgenspektroskopie (EDX) am Rasterelektronenmikroskop (REM), womit die Materialzusammensetzung bestimmt werden kann.
KONTAKTWINKELMESSUNG
- Oberflächenspannung messen
Bei der Kontaktwinkelmessung wird über den Randwinkel eines auf die Oberfläche aufgebrachten Flüssigkeitstropfens die Oberflächenspannung gemessen. Dabei werden verschiedene Flüssigkeitsarten verwendet, so dass die Methodik mehr Auswertemöglichkeiten als die Methodik mit einer Testtinte schafft.
REIBWERTMESSUNG
- Reibwert
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.