Material- und Prozessanalyse

Methoden und technische Ausstattung

Keramische Rohstoff- und Prozessanalyse

  • Chemische und Phasenzusammensetzung (XRF/XRD)
  • Partikelgrößenanalyse, Partikelformkennzeichnung vom Nano- bis in den mm-Bereich
  • Suspensionscharakterisierung (rheologische Eigenschaften, Oberflächenladung, Suspensionsstabilität)
  • Thermische Analyse sowie thermophysikalische und chemische Eigenschaften (TG/DTA DSC, Dilatometrie einschließlich Gasanalytik in verschiedensten Atmosphären von 150 °C bis 2400 °C)

Struktur- und Gefügeanalyse

  • Standardmethoden der keramografischen Präparation
  • Ionenstrahlpräparationstechniken (BIB/FIB)
  • Hochaufgelöste Analyse von Gefügen und Oberflächen mittels FESEM (EDX, WDX, EBSD)
  • TEM-Querschnittsanalysen inklusive EDX, EELS, EFTEM
  • Röntgen-Computertomographie im Mikro- und Nanobereich, Röntgenmikroskopie
  • Porenverteilung (Hg-Porosimetrie, Permeationsporosimetrie, N2/Kr-Adsorption und N2/Kr-Desorption, Pyknometrie)
  • Röntgendiffraktometrie von RT bis 1400 °C

Physikalische Eigenschaften von Werkstoffen und Bauteilen von RT bis zu hohen Temperaturen

  • Festigkeit, Bruchzähigkeit, elastische Konstanten und Härte bei RT bis zu 1550 °C
  • Nanohärte, lokale elastische Eigenschaften (AFM, AFAM, Nanoindenter), Schichthaftung
  • Eigenschaften poröser und hochporöser Werkstoffe (z. B. Membranen, Partikelfilter, Katalysatoren)
  • Thermophysikalische Eigenschaften (u. a. Wärmeleitfähigkeit, Wärmekapazität, thermischer Ausdehnungskoeffizient)
  • Elektrische und dielektrische Eigenschaften (spezifischer Widerstand von μΩcm bis 1015 Ωcm)

Korrosion und tribologische Eigenschaften

  • Korrosion in Lösungen (T < 250 °C, Druck bis 35 bar) und Gasen (T < 2000 °C), Heißgasprüfung (Brennerprüfstände bis 1500 °C, Gasgeschwindigkeit bis 100 m/s)
  • Elektrochemische Charakterisierung
  • Tribologie und Verschleiß (oszillierender Reibverschleiß bei RT und höheren Temperaturen, Strahlverschleiß)

Qualitäts- und Sicherheitsprüfung

  • Klimakammern (-80 °C bis 1000 °C), Salznebelkammer
  • Ein- und Zweikammertemperaturschocker
  • Schwingungsprüfstand für 600 kg und 200 g
  • Spezifischer Durchgangswiderstand, Oberflächenwiderstand, Durchschlagsfestigkeit, Kriechwegbildung sowie dielektrische Eigenschaften

Akkreditierte Labore (DIN EN ISO/EC 17025)

  • Thermoanalyse und Thermophysik
  • Partikel- und Suspensionscharakterisierung
  • Labor für Qualitätssicherung und Zuverlässigkeit

Modellierung und Simulation

  • Finite-Elemente-Analyse (FEM): ANSYS (Emag/Mech), COMSOL Multiphysics, FlexPDE, Atila
  • Strömungssimulation: Fluent
  • Systemsimulation: Matlab/Simulink, Simulation X, Dymola/ Modelica
  • Thermodynamische Simulation: Factsage