Funkenemissionsspektrometer (F-OES) – SPECTROMAXx

Das Grundprinzip der F-OES basiert darauf, dass ein periodischer Funke zwischen einer Elektrode und dem Probenmaterial erzeugt wird, wobei ein kleiner Teil der Proben verdampft. Die hierbei erzeugte Strahlung ist elementspezifisch und erlaubt bei Erfassung der entsprechenden Intensität nach einer Brechung im Prisma somit die Bestimmung der Elementgehalte.

Dieses Funkenemissionsspektrometer ist mit einer CCD-Optik ausgestattet. Eine solche Anordnung von Detektoren ermöglicht die simultane Erfassung von Intensitäten in einem großen Wellenlängenbereich. Somit können im Rahmen der Materialanalyse die Gehalte vieler Elemente eines metallischen Werkstoffes gleichzeitig bei hoher Genauigkeit bestimmt werden.

Das am Lehrstuhl für Metallurgie der Eisen- und Stahlerzeugung vorhandene Funkenemissionsspektrometer erlaubt die Bestimmung der Elementgehalte bei mehreren Metallbasen innerhalb weiter Analysegrenzen:

Auflichtmikroskop Leica DM4000

Bei der Auflichtmikroskopie handelt es sich um ein bewährtes Verfahren der Werkstoffuntersuchungen und insbesondere der Metallografie. Bei dieser Untersuchungsmethode sind Vergrößerungen bis ca. 1000-fach möglich. Sie dient der Charakterisierung von Probenoberflächen und erlaubt die Abgrenzung von Gefügebestandteilen, deren Zusammensetzung dann in anderen Verfahren, z. B. im Rahmen von rasterelektronenmikroskopischen Untersuchungen, identifiziert werden können.

Das vorhandene Lichtmikroskop ermöglicht die Betrachtung von entsprechend präparierten Proben im Hellfeld, im Dunkelfeld sowie mit Hilfe des Differentiellen Interferenzkontrastes (DIC).

Digitalmikroskop Keyence VHX-500D

Mit der Digitalmikroskopie können vollfokussierte Bilder mit großer Tiefenschärfe erstellt werden. Dies bedeutet, dass selbst Objekte, deren Topografie große Höhenunterschiede aufweist (Millimeterbereich) bei hoher Vergrößerung abgebildet werden können. Nach entsprechender Kalibration können die Höhenunterschiede dieser Topografien darüber hinaus quantitativ erfasst werden.

Die Optik des Geräts verfügt außerdem über einen flexiblen Lichtleiter, welcher mit der portablen Betrachtungseinheit verbunden ist, sodass unter Verwendung geeigneter Adapter nahezu jedes Objekt an jeder zugänglichen Stelle direkt untersucht werden kann.

Das System ermöglicht vor einer oftmals zerstörenden Präparation für lichtmikroskopische Untersuchungen die Charakterisierung ganzer Probenbereiche. Zudem dienen die dreidimensionalen Übersichtsaufnahmen als Orientierungshilfe bei gezielten Untersuchungen, etwa im Rasterelektronenmikroskop.

Siebturm Retsch AS300 Control

Am Lehrstuhl steht eine Laborsiebmaschine des Typs Retsch AS300 Control zur Ermittlung der Korngrößenverteilung von Schüttgütern mittels Siebanalyse zur Verfügung. Es sind Prüfsiebe nach DIN ISO 3310-1 Hauptreihe R20/3 der Maschenweiten mit einem Durchmesser von 300 mm vorhanden.

Neben der üblichen Trockensiebung kann die Maschine auch für Nasssiebungen umgerüstet werden. Die Steuerung der Siebmaschine und die Auswertung der Analyse erfolgt computergestützt durch die Software EasySieve und die ebenfalls ins System integrierte elektronische Waage. Die Software ermöglicht das Einstellen und Speichern der Hauptparameter Amplitude/Beschleunigung, Siebzeit und Länge des Siebintervalls. Diese Parameter werden während des Siebdurchgangs laufend überwacht und korrigiert, so dass die Ergebnisse präzise und reproduzierbar sind.

 

Thermowaage

Die vorhandene Thermowaage mit einer maximalen Wägelast von 220 g verfügt über eine Wägegenauigkeit von 0,1 mg. Der Ofenraum hat einen Durchmesser von 50 mm bei einer nutzbaren Höhe von rund 60 mm. Durch ein gekoppeltes System aus drei Massflowcontrollern ist es möglich, unterschiedliche Ofenatmosphären zielgenau einzustellen. Der Aufbau des Versuchsstandes ermöglicht zudem ein automatisches und kontinuierliches Erfassen des Probengewichts. Im widerstandsbeheizten Ofenraum des Versuchsstandes können, im derzeitigen Aufbau, Oxidations- und Reduktionsvorgänge bei Temperaturen von bis zu 1150 °C untersucht werden.

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