MATERIAL- UND OBERFLÄCHENPROFILOMETRIE
MATERIAL- UND OBERFLÄCHENPROFILOMETRIE
Einführung
Material- und Oberflächenprofilometrie ist die Untersuchung und Analyse der physikalischen Eigenschaften eines Materials oder einer Oberfläche. Sie wird verwendet, um die Oberflächenrauhigkeit, die Textur und andere Merkmale eines Materials oder einer Oberfläche zu messen, um deren Eignung für eine bestimmte Anwendung zu beurteilen. Diese Art der Analyse ist wichtig für die Produktentwicklung, die Qualitätskontrolle und andere Bereiche der Fertigung und Technik. Neben der Messung von Oberflächenrauheit, Textur und anderen Eigenschaften kann die Profilometrie auch zur Messung der Dicke, Dichte und anderer physikalischer Eigenschaften eines Materials oder einer Oberfläche verwendet werden.
Prinzip
Taktile und optische Messungen mit Mikro- und Nanometerauflösung werden in der Regel zur Messung der Größe und Form extrem kleiner Objekte verwendet. Taktile Messungen erfordern den physischen Kontakt einer Sonde mit dem Objekt, während optische Messungen auf Licht basieren, um ein Bild des Objekts zu erfassen.
Taktile Messungen eignen sich am besten für die Messung von Oberflächenmerkmalen oder -formen, wie z.B. Rundheit, Ebenheit, Konzentrizität oder Oberflächenrauhigkeit. Zu den gängigen Techniken gehören die Rastersondenmikroskopie, die Rasterkraftmikroskopie und die Taststiftprofilometrie. Diese Techniken verwenden eine Sonde, die über die Oberfläche des Objekts bewegt wird, um dessen Merkmale zu messen.
Optische Messungen eignen sich am besten für die Messung der Größe und Form von Objekten, die zu klein sind, um mit taktilen Methoden gemessen zu werden. Zu den gängigen Techniken gehören Interferenzmikroskopie, konfokale Mikroskopie und optische Profilometrie. Diese Techniken verwenden Licht, um ein Bild des Objekts zu erfassen, das dann zur Messung seiner Größe und Form verarbeitet werden kann.
Parameter
- Rauheit
- 3D-Topographie/Kartierung
- Makro- und Mikrogeometrien
- Lichtintensität
- Porosität
- Effektives Kontaktflächenverhältnis
Die folgenden technischen Geräte können für die Charakterisierung der Topographie verwendet werden:
- UST®-Universal-Oberflächenprüfgerät
- Traceit®.
- Weißlicht-Interferometer mit Höhenmessbereich von 100 µm (Oberfläche
- Rauheitseigenschaften nach DIN EN ISO 25178)
- Konfokaler Laser-Scanner (SurfScan)
- Taktiles Rauheitsmessgerät (Profilometer, Rauheitsparameter nach DIN EN ISO 4287)
- Rasterkraftmikroskop (AFM)
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