Oberflächen- und Werkstofftechnologie

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Werner Fr. Dreher
Grenzflächen- und Mikrostrukturanalytik

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Grenzflächen-, Mikrostruktur- und Partikelanalytik

Das Wissen um die Prozesse, die sich an Oberflächen von Werkstoffen bei der Herstellung von Produkten und im Gebrauch abspielen, ist für die Industrie von entscheidender Bedeutung. Die Oberflächen- und Mikrostrukturanalytik bildet den Zugang zur Produktanalyse und –verbesserung sowie zur produktionsbegleitenden Qualitätssicherung. Dem NMI steht ein hervorragender Gerätepark zu Verfügung, um den oft sehr unterschiedlichen Fragestellungen der Kunden gerecht zu werden. Wir entwickeln und verfügen über modernstes Instrumentarium um Oberflächenprozesse, Mikrostrukturen und Nanopartikel bis zu atomaren Dimensionen aufzuklären.

Die präzise Analyse und Darstellung von Prozessen und Effekten an Werkstoffoberflächen spielen beispielsweise bei der Optimierung der Passivierung medizinischer Instrumente oder von Bauteilen im Maschinen- und Fahrzeugbau eine wesentliche Rolle. Weltweit einmalig ist der Einsatz eines Nano-Kryo-Sekundärionen-Massenspektrometers (SIMS) zur Präparation und Analyse wasserhaltiger Proben, feuchter Beschichtungen und von Fest-Flüssig-Grenzflächen sowie einer Vielzahl von biologisch/technischen Grenzflächen mit hoher räumlicher Auflösung.

Für spektroskopische und mikroskopische Analysen an Werkstoffproben aus allen Branchen steht eine umfassende Geräteausstattung zur Verfügung:

Oberflächentopografie und Maßhaltigkeit
Lichtmikroskopie (LM), Rasterelektronenmikroskopie (SEM und ESEM), Profilometrie,  Atomkraftmikroskopie (AFM), konfokale Laserscanning-Mikroskopie (CLSM), Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), Rastertunnelmikroskopie (STM).

Oberflächenchemie und atomare Zusammensetzung
Photoelektronenspektroskopie (XPS, HRXPS), Sekundär- Ionen- und Sekundär-   Neutralteilchen-Massenspektrometrie (SIMS und SNMS), Ramanspektroskopie, optische Spektrometerie, (UV/VIS/IR) und FTIR-Spektroskopie, Energieverlustspektroskopie und energiedispersive Röntgenmikroanalyse (EELS/TEM und EDX TEM, EDX ESEM).

Innere Festkörpereigenschaften
Mikroquerschnittsanalysen (FIB, SEM, EDX) unter gleichzeitiger visueller Kontrolle mit dem CrossBeam® .

Die meisten dieser Methoden sind nach DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditiert. Das QM-System wird auch auf weitere Methoden angewandt.