Akkreditiertes Prüflabor der Würth Industrie Service GmbH & Co. KG

Rasterelektronenmikroskopie #REM im Prüflabor der WIS – Teil 5/5 🔬 Willkommen zu unserer fünfteiligen Serie, in der wir Ihnen die faszinierende Welt der Rasterelektronenmikroskopie näherbringen möchten. Im fünften und letzten Teil unserer Serie werden wir Ihnen einige Sonderanwendungen vorstellen, wie sie uns beim Einsatz unseres REMs begegnen. 💡 Unterscheidung Korrosion und Verschmutzung In der Praxis sind wir häufig mit der Fragestellung konfrontiert, ob es sich bei Auffälligkeiten an der Oberfläche um Korrosion (d.h. Oxidation der Beschichtung, z.B. Zinkkorrosion, oder Oxidation des Grundwerkstoffs, z.B. typischer roter Eisenrost) handelt. Oftmals erwecken am Bauteil anhaftende Partikel oder auch Fertigungsrückstände wie Öl den Anschein von Korrosion und sind mit bloßem Auge oder auch einem Lichtmikroskop nicht sicher zu bestimmen. Mittels REM bzw. EDX-Analyse ist es uns möglich, Korrosionsprodukte von anderen Rückständen zweifelsfrei zu unterscheiden (siehe Abbildung 1). 💡 Analyse von pulverförmigen Proben Für Bauteile, die mittels selektivem Lasersintern (einem additiven Fertigungsverfahren) hergestellt werden, ist die Qualität des pulverförmigen Ausgangswerkstoffs von entscheidender Bedeutung. Mit dem REM können Pulver hinsichtlich ihrer Korngröße, Form und Beschaffenheit der Partikel und auf Fremdstoffe hin untersucht werden (siehe Abbildung 2 und 3). 💡 Phosphorangereicherte Randschicht (Delta-Ferrit) Bei Delta-Ferrit handelt es sich um eine phosphorreiche Randschicht bei niedriglegierten Stählen, welche durch phosphathaltige Schmiermittel bei der Wärmebehandlung entsteht. Bei Schrauben aus niedriglegierten Stählen kann Delta-Ferrit aufgrund der hohen Härte und der Neigung, an den Korngrenzen entlang tiefer in das Material einzudringen, die Dauerfestigkeit der Schrauben negativ beeinflussen. Dies ist besonders bei Schrauben der Festigkeitsklasse 12.9 relevant, da diese eine eingeschränkte Zähigkeit aufweisen. Eine gängige Methode, um Delta-Ferrit nachzuweisen, ist die lichtmikroskopische Untersuchung (siehe Abbildung 4), bei welcher es aufgrund des ähnlichen Erscheinungsbildes jedoch häufig zu Verwechslungen mit einer (in vielen Fällen harmlosen) ferritischen Abkohlung kommt. Bei einem Linienscan mit dem EDX-Detektor ist im Bereich der Delta-Ferrit-Schicht ein zum Grundmaterial erhöhtes Phosphorsignal feststellbar (siehe Abbildung 5). Durch den quantitativen Nachweis des Phosphors in der Randschicht ist es uns möglich, personen- und probenvorbereitungsunabhängig eine korrekte Aussage zum Vorhandensein von Delta-Ferrit zu treffen. Mehr Informationen finden Sie auf unserer Website: https://brnw.ch/21wNWVO #Akkreditiert #Prüfdienstleister #Prüflabor #Labor #Schadensanalyse #Schadensuntersuchung

Rasterelektronenmikroskopie #REM im Prüflabor der WIS – Teil 4/5 🔬 Willkommen zu unserer fünfteiligen Serie, in der wir Ihnen die faszinierende Welt der Rasterelektronenmikroskopie näherbringen möchten. Im vierten Teil unserer Serie werden wir Ihnen einige Beispielbilder vorstellen, wie sie uns beim Einsatz unseres REMs begegnen. 💡 Die Abbildungen 1-3 zeigen eine gebrochene Schraube in unterschiedlichen Vergrößerungen, aufgenommen mittels SE-Detektor. Grundsätzlich wird die Untersuchung mit einer geringen Vergrößerung begonnen um dann immer weiter ins Detail zu gehen. Die Bilder veranschaulichen den zunehmenden Detailgrad. 💡 Die Abbildungen 4-6 zeigen verschiedene Brucharten, die bei uns in der Praxis vorkommen. Bei Abbildung 4 handelt es sich um einen duktilen transkristallinen Wabenbruch bei einem zähen Werkstoff. Abbildung 5 zeigt einen interkristallinen Bruch, mit klaffenden Korngrenzen und Restzähigkeiten, wie er durch Wasserstoffversprödung verursacht wird. In Abbildung 6 ist ein spröder, transkristalliner Spaltbruch eines spröden Werkstoffs zu erkennen. Die Einteilung und Beschreibung der Bruchbilder ist wichtig, um Schlussfolgerungen auf die Bruchursache zu treffen. Für diese Folgerungen können jedoch noch zusätzliche Informationen und Prüfergebnisse nötig sein. Die Beschreibung des Ablaufs einer Schadensanalyse, bei welcher das REM in den meisten Fällen eine wichtige Rolle spielt, finden Sie hier: https://brnw.ch/21wNJF8 Mehr Informationen finden Sie auf unserer Website: https://brnw.ch/21wNJF9 #Akkreditiert #Prüfdienstleister #Prüflabor #Labor #Schadensanalyse #Schadensuntersuchung #wuerthindustrieservice

Rasterelektronenmikroskopie #REM im Prüflabor der WIS – Teil 3/5 🔬 Willkommen zu unserer fünfteiligen Serie, in der wir Ihnen die faszinierende Welt der Rasterelektronenmikroskopie näherbringen möchten. Im dritten Teil unserer Serie werden wir konkreter auf die Möglichkeiten unseres EDX-Detektors eingehen. 💡 PUNKTUELLE ELEMENTANALYSE Zunächst wird ein Übersichtsbild des interessanten Probenbereichs erstellt, z.B. mit dem BSE-Detektor. Anschließend werden Punkte im Bildbereich festgelegt, an welchen die chemische Zusammensetzung ermittelt werden soll (z.B. an Auffälligkeiten oder Fremdphasen, dazu im Vergleich z.B. das Basismaterial). An diesen Stellen werden nun die vorhandenen chemischen Elemente qualitativ bzw. halbquantitativ bestimmt und in Spektren bzw. als Tabelle ausgegeben. Die vorliegenden Substanzen sind interpretierbar, z.B. bei Zn und O als Zinkoxid (Korrosionsprodukt). 💡 ELEMENTANALYSE ENTLANG EINER LINIE Im vorher aufgenommenen Übersichtsbild wird eine Linie festgelegt, entlang derer gescannt, d.h. die Elementzusammensetzung aufgenommen werden soll. In Ergebnisdiagrammen ist der Verlauf der Zusammensetzung der ermittelten Elemente zu erkennen. Beispiel: Untersuchung einer Randschicht auf ihren Phosphorgehalt. Die gescannte Linie erstreckt sich vom Grundmaterial quer durch die Randschicht bis außerhalb der Probe. Im Bereich der Randschicht ist im Diagramm ein erhöhter P-Gehalt zu erkennen. 💡 ELEMENTANALYSE DER GESAMTEN BILDFLÄCHE Hier wird die komplette Bildfläche der zuvor erstellten Übersicht hinsichtlich der chemischen Elemente gescannt. Es entsteht ein Falschfarbenbild, in dem jede Farbe einem Element zugeordnet ist, z.B. rot = Eisen, grün = Kalzium, blau = Sauerstoff. In dieser Darstellung ist zu erkennen, welches Element in welchem Bereich der Probe vorliegt. So lassen sich z.B. Verunreinigungen oder in diesem Beispiel Schlackeeinschlüsse (Bereiche mit deutlichem Ca-Gehalt) identifizieren. Mehr Informationen finden Sie auf unserer Website: https://brnw.ch/21wNvVq #Akkreditiert #Prüfdienstleister #Prüflabor #Labor #Schadensanalyse #Schadensuntersuchung #wuerthindustrieservice

Rasterelektronenmikroskopie #REM im Prüflabor der WIS – Teil 2/5 🔬 Willkommen zu unserer fünfteiligen Serie, in der wir Ihnen die faszinierende Welt der Rasterelektronenmikroskopie näherbringen möchten. Im zweiten Teil unserer Serie werden wir Ihnen die verschiedenen Detektoren des REMs erläutern. 💡 SE-DETEKTOR (secondary electron) FÜR OBERFLÄCHENDETAILS Der Elektronenstrahl rastert in Zeilen über die Probe, ähnlich wie bei einem Röhrenfernseher. Die Anzahl der Sekundärelektronen, die an einer Position im Raster erzeugt werden (d. h. aus der Probe herausgelöst werden und den Detektor erreichen), hängt hauptsächlich von der Oberflächenstruktur, -neigung und Abschattungseffekten ab. Die Signalstärke ergibt die Graustufe, die an dieser Position im Bild angezeigt wird (starkes Signal = hell). Durch das Zusammensetzen der einzelnen Bildpunkte entsteht eine vollständige Aufnahme. Der SE-Detektor eignet sich hervorragend, um oberflächennahe Strukturen darzustellen, was vor allem bei der Bruchflächenuntersuchung von Relevanz ist. 💡 BSE-DETEKTOR (backscattered electron) FÜR MATERIALKONTRAST UND TOPOGRAFIE Ähnlich wie beim SE-Detektor wird der primäre Elektronenstrahl über die Probe gerastert. Von der Probe abprallende Elektronen dienen als Signal. Die Intensität des BSE-Signals hängt von der mittleren Ordnungszahl bzw. dem Atomgewicht der vorhandenen chemischen Elemente ab. Schwere Elemente führen zu starker Rückstreuung, was im Bildbereich heller erscheint. Leichte Elemente hingegen erzeugen schwache Rückstreuung, was im Bildbereich dunkler dargestellt wird. Das BSE-Bild zeigt also einen Materialkontrast, kann aber auch gut die Topografie darstellen. 💡 EDX-DETEKTOR (energy dispersive X-ray) FÜR ELEMENTARANALYSE Beim EDX-Verfahren erzeugt der eintreffende Elektronenstrahl in der Probe charakteristische Röntgenstrahlung, die jeweils für das vorliegende chemische Element spezifisch ist. Diese Röntgenstrahlung wird vom Detektor erkannt. Das EDX-System kann leichte Elemente von Beryllium bis einschließlich Uran als schwerstes Element messen. Der Detektor ermöglicht einerseits durch das Rasterverfahren die Erstellung von Bildern zur Zusammensetzung der Probe, andererseits besteht auch die Möglichkeit zu punktuellen Untersuchungen oder Linienscans. Mehr Informationen finden Sie auf unserer Website: https://brnw.ch/21wNitE #Akkreditiert #Prüfdienstleister #Prüflabor #Labor #Schadensanalyse #Schadensuntersuchung #wuerthindustrieservice

Rasterelektronenmikroskopie #REM im Prüflabor der Würth Industrie Service GmbH & Co. KG – Teil 1/5 🔬 Willkommen zu unserer fünfteiligen Serie, in der wir Ihnen die faszinierende Welt der Rasterelektronenmikroskopie näherbringen möchten. Zunächst werden wir Ihnen den Zweck, sowie die Funktionsweise dieses großartigen Instruments vorstellen. In den weiteren Teilen erfahren Sie Hintergründe zu den einzelnen Detektoren sowie auch Informationen über wichtige Brucharten. Begleiten Sie uns auf dieser spannenden Reise durch die Welt der Mikroskopie! Das REM ermöglicht uns, winzige Details zu enthüllen, die mit bloßem Auge, aber auch mit anderen Mikroskopen, nicht sichtbar sind. 💡 Anwendungsgebiete des Rasterelektronenmikroskops (REM) Der zentrale Anwendungsfall in unserem Prüflabor ist die Bruchflächenanalyse, welche sich mit der Untersuchung von gebrochenen Mustern befasst. Aus der Bruchfläche heraus können viele Informationen, wie Bruchverlauf, wirkende Kräfte und letztlich die Bruchursache gewonnen werden. Die EDX-Analyse (energy dispersive X-ray spectroscopy) ist eine zerstörungsfreie Methode zur qualitativen oder halbquantitativen Analyse der Elementzusammensetzung auf Bruchflächen und Oberflächen, welche wir ebenfalls durchführen. Mit EDX können Einschlüsse, Ausscheidungen und Fremdphasen identifiziert werden. Neben den genannten Analysen gibt es noch weitere Untersuchungsmethoden, die je nach Anwendungsfall eingesetzt werden können. 💡 Die Funktionsweise des REM Die Kathode sendet Elektronen aus, ähnlich wie eine Glühbirne Licht aussendet. Diese Elektronen werden durch elektrische Linsen gebündelt und auf die Probe gerichtet – vergleichbar mit den Glaslinsen beim Lichtmikroskop. Die verschiedenen Wechselwirkungen werden von Detektoren erfasst und wandeln diese in ein Bildsignal um. Dabei kommen verschiedene Detektoren mit unterschiedlichen Aufgaben zum Einsatz. Die erreichbare Auflösung liegt bei unserem Gerät bei bis zu 3 Nanometer. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar ist etwa 10.000-mal so dick. Mehr Informationen finden Sie auf unserer Website: https://brnw.ch/21wN0ct #Akkreditiert #Prüfdienstleister #Prüflabor #Labor #Schadensanalyse #Schadensuntersuchung #wuerthindustrieservice

Ein spannendes Prüfprojekt wurde erfolgreich abgeschlossen. Vielen Dank an GE Vernova für die tolle Zusammenarbeit der anwendungsnahen Drehmomentprüfungen an euren Bauteilen. 🤝 Dieses Beispiel zeigt, dass auch größere Kundenbauteile für unser Prüfgerät kein Problem darstellen. 😉 Mit diesen Tests ermöglichen wir unseren Kunden, das perfekte Anziehdrehmoment für ihre Schraubverbindungen zu ermitteln. 🔩 So wird sichergestellt, dass Sie das Maximum aus der Schraubverbindung herausholen, ohne dass es zur Überlastung kommt. ✋💥 Mehr Informationen finden Sie auf unserer Website: https://brnw.ch/21wM5d2 #GEVernova 🤝 #WIS #Akkreditiert #Prüfdienstleister #Prüflabor #Labor #Schadensanalyse #Schadensuntersuchung

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TORSIONSPRÜFUNG: ANWENDUNGSNAH VERSCHRAUBT Unter dem Begriff Torsionsprüfung fassen wir verschiedene Prüfverfahren zusammen, bei denen Drehmoment und Drehwinkel an Schraubverbindungen gemessen bzw. gezielt aufgebracht werden. 🎯 Ziel der Prüfung: Meist geht es darum, zu ermitteln, ob ein bestimmtes Drehmoment den Vorgaben entspricht. Eine gewindeformende Schraube darf z.B. ein definiertes Grenzmoment zum Furchen des Gegengewindes nicht überschreiten. So wird gewährleistet, dass die Schraube in der Anwendung leicht zu verschrauben ist und eine ausreichende Vorspannkraft erzielt wird. 🔩 Weitere Einsatzgebiete: Andere Einsatzzwecke sind unter anderem die Überprüfung von Schrauben und Muttern mit Sicherungswirkung. Mithilfe der Torsionsprüfung wird sichergestellt, dass z.B. eine klebende Schraubensicherung ein ausreichend hohes Losbrechmoment gegen selbsttätiges Lösen aufweist. 🔍 Anwendungsnahe Validierung: Wie bei der Reibwertprüfung ist es oft zusätzlich zu den normativen Prüfungen sinnvoll, risikobehaftete Schraubverbindungen anhand von anwendungsnahen Drehmomentprüfungen an Bauteilen, welche den realen Verschraubfall abbilden, zu validieren. Mehr Informationen finden Sie auf unserer Website: https://lnkd.in/e4FVMMEe #Akkreditiert #Prüfdienstleister #Prüflabor #Labor #Schadensanalyse #Schadensuntersuchung

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