Kernkompetenz Materialographie

Zerstörungsfreie 3D-Computertomographie ermöglicht detaillierte Einblicke in die innere Struktur von Bauteilen, etwa für die Qualitätskontrolle, Benchmarkanalysen oder die gezielte Probenpräparation.

Schadensuntersuchungen an Struktur- und Funktionswerkstoffen lassen sich in Kombination mit Lichtmikroskopie, REM und EDX umfassend durchführen. Ergänzend liefern 3D-Partikelauswertungen und 3D-Porenanalysen präzise Informationen zu Verteilung, Größe und Morphologie innerer Defekte und Einschlüsse.

• Serienschliffpräparation in höchster Qualität mit Kalt- oder Warmeinbetten
• Spezielle Präparation von Beschichtungen aus Dünn-und Dickschichten
• Präzise Probenpräparation/Zielpräparationen
• Chemisches oder thermisches Ätzen und physikalische Kontrastierung, z. B. Sputtern
• Alle Materialklassen, z. B. Stähle, Aluminium-, Titanlegierungen, Buntmetalle, Li-Ionen Batterien, Hart-/Weichmagnete,
• Keramiken, Ferrite, Verbundwerkstoffe, GFK, CFK, Polymere
• Proben aus Komponenten oder ganzen Baugruppen, z. B. aus Motoren, Werkzeugen, Leiterplatten, Aktuatoren, Sensoren,
• Bauteile mit Löt- und Schweißverbindungen
• Materialographische Analysen mit Expertenbewertung direkt als präsentationsfähige Dokumentation

Mit unseren Automatisierungslösungen und den Einsatz von ML-Algorithmen sind wir in der Lage auch große Bildbereich zu analysieren und die statistische Aussagekraft zu steigern. Mit korrelativen Analyserouten zwischen XRM und Licht- und Rasterelektronmikroskopie begrenzen wir die Anwendung von zeitaufwendigen Detailanalysen, FIB-Präparationen, auf relevante Probenbereiche.

Zu den typischen Anwendungen zählen Gefügeanalysen, Korngrößenanalyse, Fehleranalysen, Ermittlung chemischer Zusammensetzungen, FIB-Analysen, STEM-Analysen, kristallographische Analyse von Texturen und Kristallausrichtungen, Darstellung von Magnetdomänen (dynamische Kerr-Mikroskopie) und Schichtdickenmessungen.

Sie profitieren von unserer langjährigen Expertise in der Analyse und Präparation von Strukturmaterialien, Magnetwerkstoffe (Hartmagnete, Weichmagnete), Keramiken, Li-Ionen Batterien, Brennstoffzellen und Halbleiterbauteile.

Zum Einsatz kommen moderne analytische Verfahren wie Röntgenfluoreszenz, Trägergasheißextraktion, Atomemissions- und Atomabsorptionsspektrometrie (AES/AAS) sowie die Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES und ICP-MS), um präzise, verlässliche und nachvollziehbare Ergebnisse zu gewährleisten.

Unsere Expertise umfasst ISO-, ASTM- und DIN-Bewertungen, einschließlich der Beurteilung der Stahlreinheit. Über die deskriptive Analyse hinaus stellen wir robuste Korrelationen zwischen mikrostrukturellen Parametern und strukturellen, funktionalen und magnetischen Materialeigenschaften her und liefern so wichtige Erkenntnisse über das Materialverhalten. Wenn konventionelle Methoden an ihre Grenzen stoßen, entwickeln wir KI-gestützte Algorithmen zur Auflösung komplexer Mikrostrukturen und unterstützen so die Qualitätssicherung, Materialentwicklung und Prozessoptimierung auf höchstem technischen Niveau.

In Kombination mit Lineardetektoren und Ofensystemen können wir dynamische Prozesse, wie Härteprozesse, Bainitisieren, Auslagern oder Phasenumwandlungen, in-situ bis zu einer Temperatur von 1200°C beobachten und analysieren.

Zusätzlich können wir die Eigenspannungen in Materialproben röntgenographisch ermitteln. In Kombination mit elektrolytischen Ätzverfahren erstellen wir Ihnen ein Tiefenprofil des Eigenspannungsverlaufs.

Eine große Anlagenkammer ermöglicht die Messung von großen Proben und ganzen Bauteilen.

Wir bieten Ihnen eine unabhängige und objektive Schadensanalyse nach VDI 3822, die individuell auf Ihren konkreten Schadensfall zugeschnitten ist. Durch den gezielten Einsatz geeigneter Messgeräte, Analyseverfahren und moderner Methoden untersuchen wir Schäden präzise und nachvollziehbar.

Von der fachgerechten Schadensbegutachtung über die detaillierte Analyse und Auswertung bis hin zu realitätsnahen Simulationen liefern wir belastbare Ergebnisse. Darauf aufbauend entwickeln wir effektive und praxisnahe Abhilfemaßnahmen, unterstützt durch leistungsfähige Simulationstools – für nachhaltige Lösungen und maximale Sicherheit.

Ergänzend analysieren wir das Lade- und Entladeverhalten von Li-Ionen-Batterien unter praxisnahen Bedingungen und führen Post-mortem-Analysen zur gezielten Identifizierung von Schädigungs- und Alterungsmechanismen durch. Abgerundet wird unser Leistungsspektrum durch die physikalische Eigenschaftsbestimmung von Magnetkenngrößen – für fundierte Materialbewertungen, optimierte Bauteilauslegung und maximale Betriebssicherheit.

Unser Leistungsumfang umfasst Makro-, Mikro- und Nanohärteprüfungen einschließlich detaillierter Härteverläufe zur präzisen Materialcharakterisierung. Ergänzend führen wir Zug-, Druck- und Biegeversuche bei Raumtemperatur sowie unter thermischer Belastung (kalt, warm) durch, um das mechanische Verhalten unterschiedlichster Werkstoffe umfassend zu bewerten.

Für Sonderfragestellungen kann unterstützend ein optischer 3D-Scanner (GOM) für die Wegerfassung eingesetzt werden. Darüber hinaus bieten wir Kerbschlagbiegeprüfungen an. Abgerundet wird das Portfolio durch weitere klassische und spezialisierte mechanische Prüfverfahren, die individuell auf die Anforderungen unserer Kunden zugeschnitten werden.

Wir bieten hochwertige tribologische Untersuchungen zur fundierten Bewertung von Verschleiß- und Reibungsverhalten Ihrer Bauteile und/oder Beschichtungen an.

In Verbindung mit tribologischen Untersuchungen besteht oftmals die Fragestellung zur Beständigkeit von Korrosionsschutzbeschichtungen oder die Korrosionsbeständigkeit von Werkstoffen. Diese bewerten wir mit anerkannten, standardisierten Prüfverfahren wie dem Salzsprühnebeltest nach DIN EN ISO 9227 sowie HAST- (DIN EN 60068-2-66) und PCT-Prüfungen (DIN EN 60749-33). Die gewonnenen Ergebnisse können bei Bedarf gezielt mit Gefügemerkmalen und der chemischen Zusammensetzung der Werkstoffe verknüpft werden, um Ursachen und Wirkmechanismen eindeutig identifizieren zu können.