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Materialanalyselabor

(Kontakt: Prof. Dr. Barbara Kessler, kesslerrac.hs-koblenz.de, T: 02642/932-205, F: 02642/932-399)

Das Materialanalyselabor steht für Forschungs- und Entwicklungsprojekte des RheinAhrCampus (auch in Kooperation mit der Industrie) und für externe Aufträge zur Verfügung (Freie Termine bitte anfragen, Preise+Info-Flyer: pdf 152kB).

Außerdem wird es für die Ausbildung von Studierenden der Studiengänge Optik und Lasertechnik, Medizintechnik und Sportmedizinische Technik, sowie Mess- und Sensortechnik eingesetzt. Schülerinnengruppen von umliegenden Schulen nutzen im Rahmen des Ada-Lovelace-Projekts das Angebot des RAC, am Rasterelektronenmikroskop ihre Proben zu analysieren und die Geräte kennenzulernen.

Ausstattung des Labors:

1. Rasterelektronenmikroskop: SEM 515 (Philips) mit EDX (Oxford),
2. Rasterelektronenmikroskop: ESEM 2020: Environmental Scanning Electron Microscope (Electroscan),
ESCA: Electron Spectroscopy for Chemical Analysis (Leybold-EA10).
(LAMMA: Lasermassenspektrometrie im Mikrobereich (Leybold-LAMMA1000), in Planung),
Ultraschallreinigung,
Schleif- und Poliermaschine (Struers Labpol-1),
Sputteranlage für Goldbeschichtung (Baltec SCD 040),
Kohleverdampfung für Kohlenstoffbeschichtung (Baltec CAE 040).

1. Rasterelektronenmikroskop: Philips SEM 515 + Oxford EDX Das Philips SEM arbeitet nur mit leitfähigen, oder leitfähig beschichteten (s.u.) Proben. Eine Analyse der Elementzusammensetzung mit Hilfe eines energiedispersiven Röntgenspektrometers (EDX) ist möglich.
110.15 KB SEM 515 + EDX	57.71 KB Fliegenkopf	25.09 KB Fliegenauge	112.12 KB EDX an Blech
2. Rasterelektronenmikroskop: Electroscan ESEM 2020 Das ESEM arbeitet in Wasserdampfatmosphäre, kann also auch wasserhaltige und nichtleitfähige Proben analysieren.
105.41 KB ESEM 2020	147.26 KB Farn auf Probenhalter	109.16 KB Farnstengel	71.55 KB Vergrößerung
(Bilder zum Vergrößern anklicken)		136.93 KB Farnblatt	82.63 KB Vergrößerung
		69.29 KB Glasfasern	124.70 KB Vergrößerung
	146.76 KB Blattläuse mit Blatt auf Probenträger	76.42 KB Wolllaus	55.39 KB Vergrößerung
	154.76 KB Haar auf Probenträger	50.07 KB Haaranschnitt
ESCA: Leybold-EA10 Mit ESCA werden die Materialzusammensetzung und der Oxidationszustand der Elemente an der Oberfläche untersucht. Der Analysefleck beträgt ca. 4mm x 9mm. Die Proben sollten vakuumtauglich und nicht größer als 12mm x 12mm sein. Es stehen 2 Röntgenlinien (Mg-Ka und Al-Ka) zur Verfügung. Die Energieauflösung beträgt ca. 0,8eV (FWHM). InSitu-Reinigung durch Sputtern mit Ar-Ionen und Tiefenprofilanalysen sind möglich.
200.68 KB EA10	100.01 KB Probenschleuse	126.58 KB Au-Probe	(Bilder zum Vergrößern anklicken)
39.24 KB Übersicht: Gold,ungereinigt	77.28 KB Gold	92.34 KB Kohlenstoffverunreinigung	70.50 KB Sauerstoff an der Oberfläche
LAMMA: Leybold-LAMMA1000 (in Vorbereitung) Mit einem frequenzvervierfachten Nd:YAG-Laserstrahl (ca. 3µm im Fokus) wird im Vakuum eine geringe Menge Material von der Probenoberfläche verdampft. Die dabei gebildeten Ionen werden mit einem Flugzeitmassenspektrometer analysiert. (Organische und anorganische Verbindungen, Spurenelemente, lokale Verunreinigungen, Punktdefekte)
125.14 KB LAMMA-Gerät			(Bild zum Vergrößern anklicken)
Präparation Die Proben können bei Bedarf planpoliert, ultraschallgereinigt und für die Analyse mit dem Philips-Mikroskop mit Gold (Sputtern) oder Kohlenstoff (Lichtbogenverdampfung) beschichtet werden, um Aufladung zu vermeiden. Sie werden mit leitfähigem Material auf Aluminiumprobenhaltern (Durchmesser = 12mm) aufgeklebt.
119.22 KB Polieren, Reinigen	134.08 KB Beschichten	88.53 KB Probenhalter	(Bilder zum Vergrößern anklicken)