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Oberflächenanalyse und -modifikation

In der Arbeitsgruppe Oberflächenanalyse und –modifikation kommen Verfahren der zerstörungsfreien Materialprüfung, wie auch klassische zerstörende Verfahren der konventionellen Härtemessung und Tribologie zum Einsatz. Die lasergestützte Modifikation von Materialoberflächen beinhaltet die ablative Strukturierung, die rein thermische Gefüge- oder Kristalloptimierung sowie die Beschichtung.

Oberflächenanalyse

Für die zerstörungsfreie Materialprüfung stehen vier Photothermik-Messplätze mit verschiedenen Punktdetektoren zur Verfügung. Ferner wird ein schnelles IR-Kamerasystem mit 880 Bilder (full frame) bzw. 20000 Bildern (16x16 Pixel) eingesetzt.

Die zerstörende Materialprüfung beinhaltet die klassische Härtemessung nach den Verfahren Brinell, Vickers, Knoop und tribologische Untersuchungen mit einem Stift – Scheibe Tribometer.

Oberflächenmodifikation

Im Bereich der lasergestützten Oberflächenmodifikation werden sowohl biologische (Zahn, Knochen, Haut) als auch technische Materialien (Keramiken, Titan, FeNe –Legierungen, NiMn-Legierungen etc.) bearbeitet. Hierzu stehen eine breite Palette an Laserquellen (TiSa-Laser, Nd:YAG-Laser, Er:YAG-Laser, CO2-Laser) im Wellenlängenbereich von l= 300nm bis l=10.6µm mit Pulszeiten von t=150fs bis Dauerstrich zur Verfügung.

Kalibrierlabor

Ein eigenes Kalibrierlabor mit zwei kalibrierten Pyrometern (-50 – 1000 °C), zwei Hohlraumstrahlern (35-1150 °C) und einem Flächenstrahler (0-150 °C) dient der Kalibrierung von IR-Detektoren und IR–Kamera für absolute Temperaturmessungen.