Mikroskopie

Sehen, was im Verborgenen liegt

Im Rahmen der Schadensanalyse ist das wohl wichtigste Untersuchungsinstrument des Werkstoffkundlers das Mikroskop. Zur Untersuchung setzten wir neben der klassischen technischen Fotografie zur Dokumentation des Ausgangszustandes auch verschiedene Lichtmikroskope sowie ein Rasterelektronenmikroskop mit EDS-Analyseeinheit ein.

 

stereomikroskopie:

Mit diesem Mikroskop beginnen die meisten Untersuchungen von Bruchflächen, Belagsstrukturen und Partikeln. Der räumlicher Bildeindruck („Stereo-Effekt“) entsteht, weil beide Augen das Präparat aus einem etwas unterschiedlichen Blickwinkel betrachten und das menschliche Gehirn diese beiden Bilder wieder zu einem zusammensetzt. Hierfür stellt das Mikroskop zwei getrennte Strahlengänge bereit. Für die fotografische Dokumentation kann jedoch nur einer der beiden Strahlengänge verwendet werden, sodass der Stereo-Effekt in der Aufnahme nicht mehr so zur Geltung kommt. Obwohl das von uns verwendete Mikroskop eine maximale Vergrößerung von 126:1 zulässt, ist in den meisten Fällen eine Foto-Dokumentation nur bei geringen Vergrößerungen sinnvoll;- insbesondere auch weil mit hohen Vergrößerungen die Schärfentiefe deutlich abnimmt.

  • großes Sichtfeld
  • großer Arbeitsabstand
  • originalgetreue Farbgebung
  • Abbildung der Topografie

 




Makro 1

Lichtmikroskopie:

Bei den in der Materialwissenschaft üblicherweise verwendeten Auflichtmikroskopen wird das Licht vom Mikroskop kommend durch das Objektiv auf die geschliffene und polierte bzw. angeätzte Probenoberfläche geleitet und von dieser reflektiert.

  • hohe Vergrößerungen (bis 1000-fach)
  • geringe Scharfentiefe (Messungen in Z-RIchtung)
  • keine Topografie abbildbar

 

 

 




objektiv

Elektronenmikroskopie:

Bei diesem Mikroskop-Typ muss die zu untersuchende Probe in eine Probenkammer eingeschleust werden, die evakuiert wird. In einer mit der Probenkammer verbundenen Säule werden Elektronen erzeugt, zu einem Elektronenstrahl beschleunigt und auf die Objektoberfläche mit elektromagnetischen Linsen fokussiert. Der Begriff leitet sich ab aus dem punkt- und zeilenförmigen „Abrastern“ der Objektoberfläche durch den Elektronenstrahl. Die Wechselwirkungen der Elektronen mit dem Objekt erzeugt eine Reihe von Phänomenen, die sowohl zur Bildentstehung als auch zur Analyse des Werkstoffs benutzt werden.

  • sehr hohe Vergrößerungen
  • Abbildung der Oberflächentextur
  • Untersuchung von nicht leitfähigen Proben durch besputtern oder im VP-Modus möglich
  • Durch die angeschlossene EDS-Analyse wird die chemische zusammensetzung des
    Analysenbereichs ermittelt