Nano­analytik

Die Arbeitsgruppe Nanoanalytik wendet vielfältige Analysemethoden an. Als akkreditiertes Prüflabor führen wir Untersuchungen gemäß DIN EN ISO / IEC 17025 durch.

Dabei wenden wir moderne Verfahren der Materialanalytik auf eine Vielzahl von funktionellen Materialien und Bauelementen an, um deren Mikrostruktur-Eigenschaftskorrelation zu verstehen und zu verbessern. Dabei arbeiten wir eng mit unterschiedlichen Partnern aus Industrie und Forschung sowie anderen AGs am NMI zusammen.

Unsere Kunden kommen aus verschiedenen Branchen, wie z. B. Werkstofftechnik, Maschinenbau, Werkzeugbau, Verfahrenstechnik, Katalysatorentwicklung, Nanopartikeltechnologie und Tribologie. Neben Dienstleistungen für die Industrie wie Schadensanalytik, Prozesscharakterisierung, Erstellung von Gutachten, usw. werden auch öffentlich geförderte Forschungsvorhaben durchgeführt.

Weitere Schwerpunkte bilden die Analytik an biologischen Proben und aktiven Implantaten sowie die Herstellung und Charakterisierung dünner Schichten für Sensor- und Aktoranwendungen.

Dienstleistungsangebot

Werkstofftechnik / Maschinenbau

  • Charakterisierung von Werkstoffen und Beschichtungen
  • Prüfen neuer Herstellungsprozesse und Materialien
  • Entwicklung von Standards
  • Definition der Anforderungen an
    • Werkstoffe
    • Werkstoffoberflächen
    • Langzeitfunktion
    • Sauberkeit

Nanopartikeltechnologie

  • Analyse physikalischer und chemischer Festkörpereigenschaften
  • Aufklärung von Phänomenen an Grenzflächen und Oberflächen der Nanostrukturen
  • Wirksamkeit von Filterelementen
  • Entwicklung von Filtertechniken in der Kfz-Abgasnachbehandlung

Tribologie

  • Untersuchung chemischer und physikalischer Prozesse an der Grenzfläche Schmierstoff - Werkstoff
  • Schadensanalyse bei Materialermüdung und Verschleiß
  • Aufklärung und Vermeidung tribologischer Schäden z. B. in der Automobiltechnik, Schiffsgetrieben und Windkraftanlagen
  • Analyse von Schmierstoffen

Darüber hinaus werden alle aufgeführten Methoden auch als Dienstleistung innerhalb von Forschungsprojekten oder für Kunden aus der Industrie angeboten.

Techniken, Methoden, Ausstattung

Alle Methoden werden systematisch miteinander verknüpft (korrelative Nanoanalytik), um eine optimale Antwort für jede Fragestellung aus dem materialwissenschaftlichen und biologischen Bereich geben zu können.

optisch

  • Lichtmikroskopie LM
  • Infrarotspektroskopie FTIR
  • Oberflächentopographie (3D-Rauheit)
  • Kontaktwinkel- und Oberflächenenergiemessung

spektroskopisch

  • Photoelektronenspektroskopie XPS, ESCA
  • Infrarotspektroskopie (FTIR)
  • Ramanspektorskopie (Raman)

spektrometrisch

  • Sekundärionen-Massenspektrometrie SIMS
  • Sekundärneutralteilchen-Massenspektrometrie SNMS

elektronenmikroskopisch

  • Rasterelektronenmikroskopie SEM mit EDX
  • Focused Ion Beam FIB mit EDX
  • Hochauflösende Transmissionselektronenmikroskopie TEM / STEM mit EDX und EELS

mechanisch

  • instrumentierte Eindringprüfung (Nanohärte) NH
  • nano Scarch Tester

kraftmikroskopisch

  • Atomic Force Mikroskopie AFM

Weitere Methoden

  • 3D Nanoanalytik mit FIB/SEM Tomografie und TEM Tomografie
  • Probentransfer zwischen Geräten unter Schutzgas, Vakuum und Cryo
  • Entwicklung von Präparationsmethoden
  • Elektrochemische Charakterisierungsmethoden mittels Impedanz-Spektroskopie

Ausstattung

  • FIB/SEM Gerät Zeiss Crossbeam 550
    Equipped with Oxford  XMax EDX Detector, Plasmacleaner, Platinum and Carbon deposition,
    Kleindiek micromanipulator MM3AE
    Quorum Aquilo cryo system
  • Jeol ARM 200F High Resolution Transmission Electron Microscope (TEM/STEM) with CEOS Cs corrector
    one system with probe corrector
    one system with image corrector
  • Zeiss Crossbeam 1540 with Leica VCT100 cryo system
  • Zeiss Auriga 40
  • Raman spectrometer Renishaw innVia
  • Atomic Force Microscope Bruker Innova
  • Light Microscopy
    Zeiss Axioimager Z2.M
    Zeiss SmartZoom

Netzwerke

  • Netzwerk für Elektronenmikroskopie Tübingen NET, Kompetenzzentrum
  • Center for Light-Matter Interaction, Sensors & Analytics (LISA+)
  • Minimalinvasive Medizin und Technik Tübingen-Tuttlingen e. V. MITT
  • Kompetenznetzwerk Medical Valley Hechingen
  • Forschungsvereinigung Antriebstechnik e. V. FVA
  • Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen e. V. FVV
  • Gesellschaft für Tribologie e. V. GfT
  • IHK-Netzwerk Automotive
  • EFDS- Europäische Forschungsgemeinschaft Dünne Schichten e. V.
  • AG Brecht, Universität Tübingen