Laborausstattung


Nanostrukturforschungslabor

Elektronenmikroskopie

Quanta™ 250 FEG from FEI (Umweltrasterelektronenmikroskop mit Shottky-Feldemissionsquelle FEG-ESEM)

  • Everhardt Thornley SED -Detektor
  • 4 quadrant solid-state BSED
  • Large Field Low vacuum SED
  • Gaseous SED (GSED) (used in ESEM mode)
  • Gaseous analytical BSED (GAD)
  • IR camera for viewing sample in chamber
  • Nav-CamTM - color optical camera for sample navigation*
  • EDS
  • Kühl- und Heizeinrichtung
  • in-situ Prüfmaschinen

Röntgenkleinwinkelstreuung SAXS

Röntgenkleinwinkelstreuanlage PSAXS System S/Max 3000 der Firma RIGAKU.

Die Anlage ist mit einer MM002+ Mikrofokus Röntgenquelle (Cu-Kα) und einem Triton200 Detektor ausgestattet.

Strukturen im Bereich von ca. 0.1 nm - 120 nm können untersucht werden. Der Strahldurchmesser beträgt ca. 210 µm (FWHM), die Photonenzahl auf der Probe wird nominell mit ca. 1x107 Photonen pro Sekunde angegeben.

Zusätzliche Ausstattung:

  • WAXD-Einheit mit IP über manuelles Load-Lock
  • Drei-Axen-Grazing-Incidence-SAXS
  • Heiz- Kühlzelle (-50 °C – 300 °C)

In-situ Nanoindentation

Technische Spezifikationen des In-situ Nanoindenters von ASMEC:

Maximale Prüfkraft ± 200 mN (Zug + Druck)
Maximale Verschiebung ± 150 µm @ 200 mN, ± 200 µm @ 20 mN
Digitale Kraftauflösung ≤ 50 nN
Digitale Wegauflösung ≤ 10 pm
Grundrauschen der Kraftmessung (RMS unter Last) ≤ 0,5 µN
Grundrauschen der Wegmessung (RMS unter Last) ≤ 0,5 nm

Werkstoffprüfung im Nieder- und Hochfrequenzbereich

Mechanische Prüfmaschinen

Es stehen verschiedene mechanische Prüfmaschinen in einem Kräftebereich von 0,5 N – 100 kN zur Verfügung:

  • Mikroprüfmaschine zum Testen von Einzelfasern. Betrieb innerhalb und außerhalb des ESEMs. Höchstlast 0,5 N (Eigenbau)
  • Mikroprüfmaschine 1 kN. Betrieb innerhalb und außerhalb des ESEMs (Eigenbau).
  • Universal-Spindel-Prüfmaschinen von Zwick 10 kN  und Hegewald & Peschke 20 kN
  • uniaxiale Servohydraulische Prüfmaschine MTS 50 kN
  • Kombinierte servohydraulische Zug-Druck-Torsions-Prüfmaschine 100 kN von MTS.

Anwendungsbereiche

  • Statische und dynamische Lastsimulation
  • Festigkeit und Zähigkeit bei einachsiger und multiaxialer Beanspruchung
  • Messung von Bruchzähigkeiten und Bruchenergien
  • Ermüdung

Ultraschallprüfanlagen (Eigenentwicklungen)

  • Einrichtungen zur Prüfung der Ermüdungsfestigkeit bei hohen Lastwechselzahlen

    • Überlagerung von statischen und schwingenden Lasten
    • Messung des Ermüdungsrisswachtums
    • Prüfung in korrosiven Umgebungen
    • Prüfung bei erhöhter Temperatur
    • Prüfung im Vakuum

  • Ultraschallanlage zur Dispergierung von Böden

Lichtmikroskopie

  • Wild Stereomikroskop
  • Leica DM 4000 M Forschungsmikroskop
    • Hellfeld
    • Dunkelfeld
    • Interferenzkontrast
    • Polarisation
    • Fluoreszenzmikroskopie
  • BX51 Durchlichtmikroskop von Olympus

Oberflächenmesstechnik

  • Rauheitsmessgerät: Mahr Perthometer M2
  • Berührungsloses Oberflächentopografiemessgerät auf Lasertechnik
  • MEX®, 3D Messen im Raster-Elektronenmikroskop von Alicona
  • Kontaktwinkelmessgerät
    • Messung von statischen und dynamischen Kontaktwinkeln
    • Bestimmung der Oberflächenenergie
    • Temperaturkammer

  • Härtemessung

Sondereinrichtungen

Bearbeitungstechnik

  • Schlittenmikrotom zur Messung von Schnittkräften
  • Tischfräse mit stufenloser Drehzahlregelung zur Schnittkraftmessung bei variablen Schnittgeschwindigkeiten
  • automatische Vorschubeinrichtung zur Tischfräse mit stufenlos regelbarer Vorschubgeschwindigkeit
  • Pilotanlage zur ultraschallüberlagerten Bearbeitung von Werkstoffen, im besonderen Holz und Gestein
  • 3d Piezosensorik zur Messung von dynamischen Schnittkräften

Bruchmechanik

  • Keilspaltvorrichtungen zur Messung der Bruchenergeie und Bruchzähigkeiten

    • makroskopisch
    • mikroskopisch in-situ im ESEM