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Optimierung der Partikelfreiheit in Fertigungsprozessen.
Analyse, Beratung, Einsparungspotentiale

Wir beraten Sie bei der Gestaltung Ihres Fertigungsprozesses hinsichtlich Sauberkeit und Partikelfreiheit
(Richtlinie VDA 19 und ISO-DIS 16232). Wir zeigen Ihnen wie an Bauteile haftende Partikel zu vermeiden
bzw. ihre Menge und Grösse zu mindern ist. Zur optimalen Gestaltung von Reinigungsprozessen in
Zusammenhang mit der Fertigung in Ihrem Betrieb, analysieren wir den Istzustand und schlagen
konkrete Massnahmen zur Problemlösung unter wirtschaflichen Bedingungen vor.

Für Informationen und Terminvereinbarungen wenden Sie sich bittean uns!
Die Glimmentladungsspektrometrie - eine neuzeitliche Analyse der Ergebnisse
nach thermochemischen Behandlungen und funktionellen Beschichtungen

Der grundlegende Prozeß der GDO(E)S-(Glow Discharge Optical Emission Spectroscopy)
Tiefenprofilanalyse ist das Prinzip der Kathodenzerstäubung durch ein Argon-Glimmentladungsplasma,
das man durch eine spezielle geometrische Anordung des Entladungsraumes (Glimmentladungslampe)
erreicht. Dabei werden positiv geladene Argonionen aufgrund des elektrischen Feldes in Richtung auf
die Probenoberfläche beschleunigt. Beim Aufschlag auf die Probenoberfläche werden hierbei durch
kinetische Prozesse Probenatome herauseschlagen.

Analysiert wird dabei eine in der Regel kreisrunde Probenoberflächefläche mit einem wahlweisen
Durchmesser von 2,5 mm oder 4 mm, je nach Anodendurchmesser. Durch die Kathodenzerstäubung
entsteht ein immer tiefer werdender Krater, wobei im Idealfall planparallel zur Probenoberfläche,
Schicht für Schicht, abgetragen wird. Das entsprechende Kraterprofil ist sowohl von den
Entladungsbedingungen als auch von der Probe selbst abhängig. Die Erosionsgeschwindigkeit ist dabei
eine Funktion der Entladungs-bedingungen und der Elementzusammensetzung in der Probe.
Die herausgeschlagenen Probenatome diffundieren in den Entladungsraum und werden darin angeregt.
Dabei emittieren die verschiedenen Elemente eine ihrer Atomart charakteristische Strahlung.
Diese Strahlung gelangt nun über eine Optik in ein Vakuum-Gitter-Spektrometer. Dort wird Strahlung an
dem Gitter spektral zerlegt und die einzelnen Strahlungsanteile elementabhängig an genau definierten
Orten mit Hilfe von CCD- (charge coupled device) Zeilen gemessen.

Die Intensitäten, die an den CCDs gemessen werden, sind dabei in etwa proportional zum Elementgehalt
in der Probe. Die CCD-Optik ermittelt somit simultan ein Emissionsspektrum der Probe.
Eine zeitsimultane Messung aller CCDs gewährleistet, daß alle Elemente pro Tiefenabschnitt erfaßt
werden können. Die Scanfrequnenz über ein Komplettes Spektrum beträgt 10 Hz, d. h. für die
Tiefenprofilanalyse können 10 Messungen/s ermittelt werden. Daraus folgt, daß die minimale
Schichtdicke die noch analysiert werden kann, je nach Material, ca. 50 nm bis 100 nm beträgt.

Die GDOES ist ein lateral integrierendes Verfahren, das eine sehr gute Tiefenauflösung aufweist
Und wegen der hohen Zerstäubungsgeschwindigkeit für die Analyse von technischen
Schichten prädestiniert ist.

Innerhalb kürzester Zeit (in der Regel 1 bis 3 Minuten) werden an einer nitrierten oder
nitrocarburierten Randschicht folgende Parameter mit sehr hoher Genauigkeit gemessen,
protokolliert und in einem geeigneten Ausdruck visualisiert und elektronisch gespeichert:

Verbindungsschichtdicke
Dicke des Porensaumes Konzentrationsprofil aller in der analysierten Randschicht
gelösten Elemente, insbesondere N, C, Cr, O, Mn, S.

Gleich ausgezeichnete Ergebnisse werden bei anderen thermochemischen Verfahren -
wie z.B. Carbonitrieren, Borieren, Oxidieren und Aufkohlen und bei funktionellen Beschichtungen erzielt.

An dem neu entwickelten Gerät besteht die Möglichkeit nicht nur plane Oberflächen zu messen, sondern -
mittels einer besonderen Anodenkonstruktion - auch die Messung von gekrümmten Oberflächen bis hin
zu einem Radius von 2 mm.

Bedingt durch das schnelle Ergebnis der Messungen, kann die in der Anlage befindliche Charge bei
Bedarf korrigiert werden. Das Meßverfahren eignet sich zur onlineSteuerung des gesamten
Nitrierprozesses. Gesammelte Erfahrungen über einen Zeitraum von knapp 15 Jahren in einer
Betriebshärterei und einer Lohnhärterei bestätigen diese Aussagen.

Die sehr gute Reproduzierbarkeit der Meßergebnisse mittels GDOS haben drei große Automobilhersteller
(Volkswagen, DaimlerChrysler und BMW) veranlaßt, bei einem bestimmten Spektrum kritischer Bauteile
die GDOS-Prüfung in interne Meßprotokolle und in Meßberichte der Zulieferer vorzuschreiben.

Weitere Informationen, Vorführungen, Probemessungen und Beratung zur Beschaffung
bekommen Sie bei uns!
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