IAM - Keramische Werkstoffe und Technologien

Mikrostrukturelle Charakterisierung

vom Nanometer bis zum Millimeter
Si3N4 Needle Roentgenbeugung Abnormal grain
Elektronenmikroskopie Röntgenbeugung Optische Mikroskopie
  • Mikrostrukturanalyse am Rasterelektronenmikroskop
  • (HR-) TEM in Zusammenarbeit mit dem LEM
  • Analytische Elektronenmikroskopie
  • Qualitative & quantitative Phasenanalyse als f(T) und Ortsaufgelöste Messungen
  • Beugungstomographie mit dem IAM-ZBS, ESRF Grenoble und Riso DTU Roskilde
  • Mikrostrukturanalyse
  • Polarisationsmikroskopie
  • 3D Abbildung
Die makroskopischen Eigenschaften

keramischer Materialien werden durch die Mikrostruktur bestimmt, die sich während des Sinterns zum fertigen Material bildet. Die mikrostrukturelle Charakterisierung ist deshalb eine der zentralen Querschnittsaufgaben, sowohl für die Prozesstechnik als auch für die Eigenschafts- und Lebensdauerbewertung. Als klassische Charakterisierungsmethoden werden die optische Mikroskopie, die abbildende und analytische Elektronenmikroskopie sowie die Röntgenfeinstrukturanalyse eingesetzt. Darauf aufbauend werden in Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen innovative Charakterisierungsmethoden entwickelt, wie beispielsweise die Röntgenbeugungskontrasttomographie zur 3-D Visualisierung keramischer Werkstoffgefüge.

Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe liegen unter anderem auf der Verdichtung und dem Kornwachstum beim Sintern. Hier gilt es, ein Verständnis für die Vorgänge während der Bewegung von Korngrenzen zu erarbeiten. Der methodische Ansatz reicht hierfür von der atomaren Größenordnung lokal an den Korngrenzen über das Bewegungsverhalten der Korngrenzen bis zu den klassischen Kenngrößen wie mittlere Korngröße und Verteilungsbreite.