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Mikrohärte

Die Universalmikrohärteprüfung ist eine einfache und schnelle experimentelle Methode, mit der elastisch-plastische Materialkennwerte an Massiv- und beschichteten Proben bestimmt werden können. Verschleiß- und Wärmeschutzschichten erfahren während ihres Einsatz Temperaturen, die deutlich über den Normalbedingungen liegen. Obwohl sehr gut bekannt ist, dass Härte und mechanische Eigenschaften ausgeprägt temperaturabhängig sind, wird die Mikrohärteprüfung nur bei Raumtemperatur durchgeführt. Thermische Abhängigigkeiten der Materialparameter liegen z.Z. nur für Massivproben vor.
In ICR wird eine neue Variante der Universalhärteprüfung entwickelt, mit der die Bestimmung mikromechanischer Eigenschaften bei Probentemperaturen bis 500°C ermöglicht wird. Im Unterschied zu konventionellen Verfahren wird der Eindringkörper von unten in die Probe eingedrückt. Der Kraftaufnehmer und das Wegmesssystem werden durch eine keramische Platte vor der heißen Probenoberfläche geschützt. Der Kraftbereicht geht bis 10 N bei einer Auflösung von 1 mN. Die Tiefenauflösung des Wegmesssystems beträgt 10 nm bei einer Verfahrhöhe von 50 Mikrometer. Die Probenabmessungen gehen bis zu 50 x 50 mm^2. Die temperaturabhängige Mikrohärteprüfung eignet sich insbesondere zur ortsaufgelösten Bestimmung mechanischer Eigenschaften von Schichtsystemen, gehärteten Oberflächen, mikroelektronischen Dünnschichtstrukturen und zur Charakterisierung von Löt- bzw. Schweißverbindungen. Daneben liefert die Methode Aussagen zum Kriechverhalten und zur Nachgiebigkeit.

 

 

 
 
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