Metallographie und Mikroskopie

Der Bereich E2M unterhält ein Metallographielabor mit Probenpräparation und bildgebender Analyse.


In der Metallographie wird die Mikrostruktur (das Gefüge) metallischer Werkstoffe oder Verbundwerkstoffe mit Hilfe der Mikroskopie charakterisiert. Die Mikrostruktur liefert wichtige Hinweise auf physikalische Eigenschaften, Herstellung und Qualität von Metallen. So erhält man beispielsweise durch die Prüfung der Korngröße wichtige Erkenntnisse der mechanisch technologischen Eigenschaften, wie Zug-und Bruchfestigkeit oder der Verarbeitbarkeit des Werkstoffes. Die Bestimmung der Porosität liefert Informationen über die Dichte des Materials. Um das Gefüge einer metallischen Probe charakterisieren zu können, muss die Oberfläche der Probe durch Trennen, Einbetten, Schleifen, mechanisches und elektrochemisches Polieren präpariert werden.  Für die optischen Untersuchungen der Mikrostruktur der metallographischen Querschliffe müssen die Proben geätzt werden, um das Gefüge kontrastreich im Mikroskop sichtbar zu machen. Neben der konventionellen vergrößernden optischen Mikroskopie kann z.B. durch Stereomikroskopie ein dreidimensionaler Eindruck der jeweiligen Probenoberfläche gewonnen werden.

3D Digitalmikroskopie-Aufnahme einer Bruchoberfläche einer faserverstärkten Wolframprobe

Weiterhin kommt in der Metallographie häufig die 3D-Digitalmikroskopie zum Einsatz, mit deren Hilfe man auch unebene Flächen, wie beispielsweise Bruchflächen oder Risse optisch dokumentieren kann. Die quantitative Erfassung der dreidimensionalen Oberflächentopographie einer Probenoberfläche ist mittels konfokaler Laserrastermikroskopie oder-nicht optikbasiert-mittels Profilometrie oder Rasterkraftmikroskopie möglich.

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