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Produktcharakterisierung (Labor für physisch-chemische Analyse, Analyse von Metallen)

Die chemische Analyse von Metallen stellt einen wichtigen Schritt bei der physisch-chemischen Produktcharakterisierung und der Schadensanalyse dar.

Die CETIM-CERMAT besitzt eine komplette Ausrüstung zur Produktcharakterisierung von metallischen Werkstoffen beliebiger Form und Größe:

Komplette Analyse von Legierungen

• Nicht und schwach legierte Stähle
• Rostfreie Stähle
• Kupferhaltige Metalle (reiner Kupfer, Kupferlegierungen, Messing, Bronze, Kupferaluminium)
• Legierte und unlegierte Gussteile
• Aluminiumlegierungen
• Zinklegierungen
• …

Spezifische Analysen

• Sauerstoff (O2), Stickstoff (N2)
• Wasserstoff (H2)
• Kohlenstoff (C) und Schwefel S)
• Dosierung von Metallen in Kunststoffen
• Silicium durch Gravimetrie in Gussteilen (Analysen mit COFRAC-Zulassung, Umfang nach Bedarf), Aluminiumsorten, …
• Metallische und unmetallische Beschichtungen

Analysen mit COFRAC-Zulassung (Umfang auf Wunsch)

• Legierte und unlegierte Stähle
• Legierte und unlegierte Gussteile
• Kohlenstoff-, Schwefel- und Siliciumdosierung

Analyse vor Ort

• Tragbares Spektrometer für optische Funkenemission
• 4 vorkalibrierte Programme: Stähle (legiert und unlegiert), titan-, nickelhaltige Metalle, Aluminiumlegierungen
• Sortierung, PMI (Positive Material Identification)
• Erlaubt eine Kohlenstoffdosierung
• Auch im Labor für zerstörungsfreie Prüfungen verwendbar

Analysen nach den Richtlinien RoSH, REACH, …

Die Analysen auf Schwermetalle bzw. Umweltanalysen werden immer häufiger gefordert: Die Richtlinie RoSH ist seit 1. Juli 2006 gültig, während die EU-Richtlinie OUV (Out of Use Vehicle) oder ELV (End of Live Vehicle) seit 1. Juli 2007 in Kraft ist. Auch in andere Richtlinien wie der WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment) sind Grenzwerte für die Anteile von Schwermetallen vorgegeben.

Dosierung von Schwermetallen

• Röntgenfluoreszenzspektrometrie
• Plasma
• An beliebigen Teilen

Dosierung von Chrom VI (hexavalentem Chrom)

• Nach den geltenden Normen
  (EN ISO 3613, ASTM D6492,…)
• Qualitativ und quantitativ
• Auf Flächen mit Chromatschichten

Nachweis von Chrom VI auf einem verzinkten Teil mit trivalenter Chromatbeschichtung.

Elementare Mikroanalyse

Zwei Röntgenfluoreszenzsonden sind mit einem Elektronenmikroskop gekoppelt - eine energiedispersive Sonde (EDX) und eine wellenlängendispersive Sonde (WDX)

Anwendungsbeispiel für eine WDX-Sonde:
Erkennung von geringen Schwefelmengen auf beliebigen Kleinteilen aus Messing oder Blei (Bei der EDX-Sonde wird die Erkennung von Schwefel durch die Interferenz zwischen Blei und Schwefel verhindert).
Profil der Kohlenstoffkonzentration in einem Schliffbild.

Analyse von Oberflächen

• Elementare Profile mit einem Spektrometer für lumineszente Strahlung
• Mikroanalysen (siehe oben und Kapitel Schadensanalysen, Teil Oberflächen)
• Metallische und unmetallische Mehrfachbeschichtung

Geräte:

• 4 Spektrometer für optische Spektroskopie JOBIN-YVON: Funken (SEO), Plasma (ICP), Spektrometrie für lumineszente Strahlung(SDL oder GDL)
• 1 Röntgenfluoreszenzspektrometer mit wellenlängendispersiver (WDX) Sonde PHILIPS PW 2404
• 2 Röntgenfluoreszenzsonden X OXFORD in Verbindung mit einem Rasterelektronenmikroskop LEO gekoppelt
• 2 Gasanalysatoren LECO (Sauerstoff + Stickstoff, Wasserstoff)
• 1 Kohlenstoff- und Schwefelanalysator LECO
• 1 Elektrolysegerät (Kupferdosierung)
• 1 tragbares Analysegerät SEO BELEC COMPACT PORT