Kernkompetenz Materialographie

Qualität, quantitativ, effizient, flexibel

Kernkompetenz Materialographie

Qualität, quantitativ, effizient, flexibel

Kernkompetenz Materialographie

Qualität, quantitativ, effizient, flexibel

 Zerstörende & zerstörungsfreie Werkstoffprüfung

 Schadensanalyse

 Werkstofftechnische Beratung

 Zerstörende & zerstörungsfreie Werkstoffprüfung
 Schadensanalyse
 Werkstofftechnische Beratung

Präzision und Expertise in der Probenherstellung

matworks Materialographie Kernkompetenz HSAA IMFAA
Materialographische Schliffpräparation von Batterien.
  • 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

Licht- und Rasterelektronen-Mikroskopie

  • Neueste Licht-und Rasterelektronenmikroskopie für einfache Routinearbeiten bis hin zu speziellen Analyseverfahren, z. B. MosaiX, EDX, EBSD, WDX, FIB
  • Automatisierte, hochaufgelöste und großflächige Bildaufnahme
  • feine Oberflächenstrukturen durch physikalische und chemische Analysetechniken
  • Korngrößenbestimmung von Gefügen (z. B. von Magneten, Hartmetallen, etc.)
  • Bestimmungen chemischer Zusammensetzung oder auch kristallographische Untersuchungen
  • FIB-Präparation mit STEM-Analyse
  • korrelative Mikroskopie
  • Darstellung von magnetischen Domänenstrukturen zur Beurteilung der Textur
matworks Materialographie Licht-/Rastermikroskopie HSAA IMFAA

High-Tech Laborausstattung für die Materialanalytik mittels Elektronenmikroskopie.

Computertomographie

matworks Computertomographie HSAA Jan Niedermeier

CT-Darstellung einer 18650 Lithium-Ionen-Batterie im Längsschnitt.

  • Zerstörungsfreie 3D-Computertomographie, z. B. für, Qualitätskontrolle, Benchmarkanalysen, Zielpräparation
  • Schadensuntersuchungen von Struktur- und Funktionswerkstoffen (in Kombination mit Lichtmikroskopie, REM und EDX)
  • 3D-Partikelauswertungen
  • 3-D Porenanalysen

Röntgendiffraktometrie und Phasenanalysen

  • temperaturabhängige schnelle Röntgendiffraktometrie
  • Eigenspannungsanalysen
  • Temperaturabhängige Phasenumwandlungen
  • Sichtbarmachen von Härteprozessen
  • Abbildung dynamischer Prozesse
  • Langzeitexperimente
matworks XRD/Phasenanalyse HSAA IMFAA

In-situ Diffraktometrie für Materialanalysen bis 1.200 °C.

Quantitative Gefügeanalyse

matworks Materialographie Quantitative Gefügeanalyse ZEISS ZEN
Stahlreinheitsgradanalyse: Automatisierte Auswertung relevanter Einschlüsse.
  • Spezielle bildanalytische Auswertungen zur Gefügequantifizierung
  • Quantitative Gefügeanalysen, z. B. für Stahlreinheitsgrad, Porositätsverteilung, Korngrößenbestimmung nach diversen Normen
  • Gefüge-/Eigenschaftskorrelationen struktureller und funktioneller Eigenschaften
  • Korrelation von Gefügekenngrößen und magnetischen Eigenschaften
  • Entwicklung oder Anwendung von Bildanalysealgorithmen zur Quantifizierung verschiedener Gefügebestandteile

Chemische Analyse

  • Elementare Bestandteile und Spurenanalytik
  • Lokale Phasenzusammensetzung
  • Prüfung von Herstellerangaben (z. B. Anteil an Seltenerd-Metallen und Additiven)
  • Erstmusteranalysen
  • Röntgenfluoreszenz
  • Trägergasheißextraktion
  • Atomemissionsspektrometrie (AES),
  • Atomabsorptionsspektrometrie (AAS)
  • Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma
matworks Materialographie Chemische Analyse
Schichtaufbau mit EDX-Analyse eines elektrischen Steckverbinders mittels FIB-Präparation.

Mechanische Charakterisierung/Härteprüfung

matworks Materialographie Mechanische Charakterisierung/Härteprüfung
Bruchfläche eines Verbundwerkstoffes mit duktiler Metall- und spröder Keramikphase.
  • Makro-, Mikro-und Nanohärteprüfung mit Härteverläufen
  • Zugversuch kalt, warm, dynamisch
  • Kerbschlagbiegeprüfung
  • Druckversuch kalt, warm
  • weitere klassische und spezielle mechanische Prüfung

Physikalische Prüfung

  • Wärmeleitfähigkeit (steady state / Laser flash) auch temperaturabhängig
  • Wärmeausdehnungskoeffizient (WAK)
  • Wärmekapazität
  • Dichtemessung
  • Lade- und Entladeverhalten von Li-Ionen Batterien
  • Post-mortem Analysen zur Identifizierung von Schädigungsmechanismen
  • Physikalische Eigenschaftsbestimmung von Magnetkenngrößen
matworks Physikalische Prüfung HSAA Jan Walford
Einwaage von Rohstoffen für die Eigenschaftsbestimmung.

Schadensanalyse

matworks Schadensanalyse
Makrodokumentation gebrochener Lötstellen eines mikroelektronischen Bauteils.
  • Unabhängige Schadensanalyse nach VDI3822
  • Individuelle Schadensuntersuchung durch Nutzung der geeigneten Geräte und Methoden je nach Bedarf
  • Schadensbegutachtung, -analyse und Auswertung bis hin zur Simulation
  • Abhilfemaßnahmen auch unter Zuhilfenahme von Simulationstools

Tribologie und Korrosion

  • Tribologische Untersuchungen (Reibung und Verschleiß)
  • systemnahe Zeitrafferprüfungen (Magnete) Korrosionstests
  • Korrosionsprüfungen: Salzsprühnebeltest (DIN EN ISO 9227), HAST (DIN EN 60068-2-66), PCT (DIN EN 60749-33)
  • Systemnahe Zeitrafferprüfungen des korrosiven Verhaltens (z. B. PCT-Prüfung, HAST)
  • Korrelation des Korrosionsverhaltens mit Gefügemerkmalen und der chemischen Zusammensetzung
  • Analyse von Korrosionsschutzbeschichtungen
matworks Tribologie und Korrosion

Auswertung tribologischerVerschleißspur an Metall-Keramik-Verbundwerkstoff.

Konstruktion und Simulation

matworks Simulation HSAA Uwe Reinisch

FEM-Simulation Umformprozess.

  • 3D-CAD-Konstruktionen von Bauteilen und Baugruppen: Untersuchungen und Auslegungen, Werkstoffgerechte Gestaltung, Optimierungen
  • FEM-Analysen (Finite Element Methode)
  • Lineare und nichtlineare Strukturanalyse
  • Festigkeits- und Dynamikberechnungen (nach FKM-Richtlinien)
  • Topologieoptimierung von Leichtbaukomponenten
  • Modellierung und Simulation von virtuellen Produktoptimierungen
  • Leichtbau (z. B. kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe, CFK)
  • Strömungssimulation (CFD, Computional Fluid Dynamics)
  • Auslegung elektrischer Maschinen
  • Konzeptentwicklung für elektromagnetische Anwendungen

Teilweise in Zusammenarbeit mit dem Institut für Materialforschung der Hochschule Aalen.