Kontaktwinkelmessung

Die Kontaktwinkelmessung dient zur Feststellung der Oberflächenspannung sowie zur Bestimmung der Oberflächenenerigie.

Durch Aufbringen eines Tropfens einer Messlösung auf die Oberfläche kann mittels der Bestimmung des Kontaktwinkels und anschließender Berechnung der Ober- und Grenzflächenspannung die Reinheit der Oberfläche bestimmt werden.

  • Bestimmung der Oberflächenreinheit von Halbleiterwafern und Bildschirmglassubstraten
  • Lackieren, Bedrucken und Beschichten von Metallen – Kunststoffen – Papieren
  • Entwicklung kosmetischer und pharmazeutischer Produkte, z.B. Salben, Cremes, usw.
  • Entwicklung von Hochleistungsverbundwerkstoffen
  • Optimieren des Adsorptionsverhaltens von saugfähigen Papieren
  • Entwicklung grenzflächenaktiver Pflanzenschutzmittel
  • Oberflächenfinish und die Reinigung von Textilien

Die Kontaktwinkelmessung zeigt, dass die Haftung zwischen zwei Phasen umso stärker ist, je ähnlicher sich die dispersen und polaren Anteile ihrer Oberflächenenergie oder Oberflächenspannung sind, was zu einer geringeren Grenzflächenenergie führt.

  • Elektronisches Spritzenmodul [ES] mit einer Hamilton 500µl Dosiernadel
  • Messmethoden: Sessile Drop [SD liegender Tropfen] statisch, Pendant Drop-Method
  • Die Kontaktwinkelauswertung wird mittels Tangenten-Methode durchgeführt
  • Die Tropfenkontur wird aus der Helligkeitsdifferenz zwischen Tropfen und Umgebung bestimmt.
  • Die Berechnung der Oberflächenspannung wird nach der Young-Laplace-Gleichung vorgenommen.
  • Die Auswertung der freien Oberflächenenergie [SE] wird meist nach OWRK [Owens-Wendt-Rabel und Kaelble] durchgeführt, dabei können auch die dispersen und polaren Anteile der Oberflächenenergie/-spannung bestimmt werden.
Kontaktwinkelmessung

Legierungsanalyse mit WD-RFA

Die Wellenlängendispersive Röntgenfluoreszenzanalyse ermöglicht präzise Materialanalysen durch die Untersuchung von Röntgenfluoreszenzemissionen, besonders geeignet für leichte Elemente.

wd rfa

GDOES Optische Glimmentladungsspektroskopie

Zerstörungsfreie Analyse von Batterien und Brennstoffzellen

Mit der CT stellt das fem Kunden aus Industrie und Forschung eine Methode zur Verfügung, die eine zerstörungsfreie, dreidimensionale Erfassung und Charakterisierung beliebig komplexer Objekte aus allen Werkstoffklassen – Legierungen, Keramiken, Kunst- und Verbundwerkstoffe, biokompatible Werkstoffen sowie Baustoffe und Textilien – mit sämtlichen geometrischen und materialbezogenen Strukturen ermöglicht. 


ANWENDUNGSBEISPIEL: ELEKTROCHEMISCHE ENERGIESYSTEME

Seit 2010 analysieren wir in unserem CT-Labor die unterschiedlichsten Objekte, Bauteile und Materialien und bearbeiten ein großes Spektrum an Fragestellungen – schnell, präzise und verlässlich. Dank unserer großen Erfahrung und unserer hervorragenden Technik können wir Ihnen nicht nur Messergebnisse, sondern echte Problemlösungen liefern.
Anastasia Bayer, Laborleiterin

BEISPIELPREISE FÜR VERSCHIEDENE MESSUNGEN UND OBJEKTE


INDUSTRIELLE ANWENDUNG

  • Zerstörungsfreie Prüfung
  • Schadensanalyse
  • Bauteilprüfung, Montagekontrolle
  • Qualitätsmanagement
  • Metrologie
  • Maßkontrolle, Soll-Ist-Vergleich
  • Formerfassung, 3D-Wandstärkenanalyse
  • Reverse Engineering

WISSENSCHAFTLICHE ANWENDUNG

  • Charakterisierung verschiedener Materialklassen
  • Dichte- oder Partikelverteilung
  • Parameteroptimierung mittels Simulationen
  • Zustandsänderungen
  • Informatikgestützte Produktentwicklung

TECHNISCHE DATEN

PHOENIX V|TOME|X L 450 (MICRO-CT)PHOENIX NANOTOM M 180 (NANO-CT)
RÖNTGENRÖHRE / SPANNUNG300 kV180 kV
RÖNTGENRÖHRE / LEISTUNGMAX. 500 WMAX. 15 W
FLÄCHENDETEKTOR / AUFLÖSUNG4 MEGAPIXEL5 MEGAPIXEL
FLÄCHENDETEKTOR / GRAUSTUFENAUFLÖSUNG16 BIT14 BIT
FLÄCHENDETEKTOR / MESSBEREICHSERWEITERUNG3-FACH1,5-FACH
VOXELAUFLÖSUNG< 2,0 µm< 0,5 µm
MAXIMALE BAUTEILGRÖSSE / DURCHMESSER800 mm240 mm
MAXIMALE BAUTEILGRÖSSE / HÖHE1000 mm250 mm
MAXIMALE BAUTEILGRÖSSE / GEWICHT100 kg3 kg
MESSZEITje nach Größe und Materialje nach Größe und Material

Röntgendiffraktometrie mit streifendem Einfall (GIXRD)

Röntgendiffraktometrie zur Untersuchung von Metallen

Röntgendiffraktometrie bezeichnet die Beugung eines Röntgenstrahls an kristallinen Proben mit geordneter periodischer Struktur. Mit den drei Diffraktometern am fem können alle kristallinen Werkstoffe wie Metalle, Keramiken, dünne Schichten und Nanopartikel untersucht und verschiedene Informationen über Proben gewonnen werden:

BEISPIELE FÜR UNTERSUCHUNGEN

Röntgendiffraktometrie iN DER Oberflächentechnik

Röntgendiffraktometrie bezeichnet die Beugung eines Röntgenstrahls an kristallinen Proben mit geordneter periodischer Struktur. Mit den drei Diffraktometern am fem können alle kristallinen Werkstoffe wie Metalle, Keramiken, dünne Schichten und Nanopartikel untersucht und verschiedene Informationen über Proben gewonnen werden:

Für die Oberflächentechnik spielt die Informationstiefe eine wichtige Rolle. Bei der Röntgendiffraktometrie kann sie durch die Wahl der experimentellen Bedingungen auf die jeweilige Fragestellung angepasst werden (Berechnete Informationstiefe der Röntgenstrahlung in einer galvanisch verzinkten Probe):

Mittels Molybdänstrahlung können auch dickere Schichtsysteme untersucht und mit Röntgendiffraktometrie unter streifendem Einfall (Gracing Incidence X-Ray Diffraction, GIXRD) können Proben auch oberflächensensitiv untersucht werden.

TECHNISCHE AUSSTATTUNG

Siemens D5000

Röntgenstrahlung: Cr Ka, Cu Ka
Primäroptik: Polykapillare
Detektor: Szintillationszähler
Besonderheit: Eulerwiege

Bruker D8 Discover in GADDS-Konfiguration

Röntgenstrahlung: Cu Ka
Primäroptik: Göbelspiegel, Rundblende
Detektor: 2D-Flächendetektor Vantec-500
Besonderheiten: Ortsauflösung, Fokussierung mit Laser-Video-Einheit, Hochtemperaturdiffraktometrie

Bruker D8 Discover Da Vinci
Röntgenstrahlung: Cr Ka, Mo Ka

Primäroptik: Göbelspiegel, Divergenzblende (fest, variabel)
Detektor: 1D-Streifendetektor Lynxeye XE-T
Besonderheit: Energiediskriminierung des Detektors, Bragg-Brentano-Geometrie, GIXRD (Messungen unter streifendem Einfall), Transmissionsmessungen, XRR

Medien- und Chemikalienbeständigkeit

In der Welt der Materialwissenschaften ist nichts wichtiger als die Gewissheit, dass Ihre Oberflächen unter extremen Bedingungen bestehen können. Unsere Medien- und Chemikalienbeständigkeitsprüfung bietet Ihnen genau diese Sicherheit.

Mit präzisen Testverfahren stellen wir sicher, dass Ihre Materialien gegen die härtesten Medien und aggressivsten Chemikalien gewappnet sind. Ob Säuren, Laugen, Reinigungsmittel oder andere fordernde Substanzen – wir prüfen die Resistenz Ihrer Oberflächen.

Kontaktieren Sie uns jetzt für weitere Informationen!

Medien- und Chemikalienbeständigkeit

Lebensdauerprüfung

Am fem werden Lebensdauerprüfungen schnell, präzise und akkreditiert durchgeführt – mit einhundert Jahren Erfahrung und modernster Technik.

Lebensdauerprüfung

Temperaturschockprüfung

Von extremen Hitzepeaks bis hin zu eisigen Kälteschocks – wir simulieren extreme thermische Bedingungen, denen Ihre Produkte im realen Einsatz begegnen könnten. Mit modernster Technologie und präzisen Messverfahren begleiten wir Sie von der Prüfphase bis zur detaillierten Auswertung. Schnell, effizient und mit dem Blick fürs Detail – so unterstützen wir Sie dabei, ihre Produkte besser zu verstehen, so dass Sie diese zielgerichtete weiterentwickeln können.

Kontaktieren Sie uns, um mehr über unsere Temperaturschockprüfung zu erfahren und wie wir Ihnen helfen können, Ihre Produkte zu optimieren.

Wir freuen uns darauf, Sie und Ihre Produkte kennenzulernen!

Temperaturschockprüfungen
mg 4753

Gasanalyse

Wasseranalyse

Das fem ist seit vielen Jahrzehnten ein zuverlässiger Partner und Dienstleister in der Auftragsanalytik im Werkstoff- und Umweltbereich. So sind wir langjähriger Partner verschiedener Stadtwerke und Wasserversorger – von der Probenahme bis zu Analyse und Beratung. Um die hohe Qualität der Arbeiten am fem sicherstellen, werden jährlich vergleichende Laborversuche (Ringversuche) absolviert und erfolgreich bestanden. Zudem wird die Probenahme mittels Ringversuches bei der AQS BW überprüft und stets bestanden. 

Wasseranalyse