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Mikroproben-Dilatometer

Ref-Nr: TA-IW127


Kurzfassung

Das neuartige Dilatometer ermöglicht die automatisierte Untersuchung der Dimensionsänderung (Volumen- bzw. Längenänderung) mehrerer 1 mm großer Rundproben. Zur Untersuchung wird jeweils eine Probe induktiv mittels einer Spule erwärmt, ein optischer Sensor detektiert die Dimensionsänderungen der Probe.

Die Erfindung ist im Rahmen der Antragsstellung für den Sonderforschungsbereich 1232 „Farbige Zustände“ entstanden, in dem dilatometrische und kalorimetrische Schnellcharakterisierungsmethoden entwickelt werden. 

Das Mikroproben-Dilatometer kann in der Forschung, aber auch in Unternehmen z. B. zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden.


Hintergrund

Die Dilatometrie misst Dimensionsänderungen (Volumen- bzw. Längenänderung) von Materialien bei geringer Probenbelastung. Bei der thermo-analytischen Methode werden die Proben in einem kontrollierten Temperatur-/Zeitprogramm untersucht. Aufgrund der hohen Komplexität des Verfahrens, ermöglichen die bekannten Dilatometer lediglich die Untersuchung einer Probe pro Durchgang.


Bilder & Videos


Lösung

Die Erfindung beschreibt ein Dilatometer zur schnellen Charakterisierung mehrerer Mikroproben in einem Durchgang als automatisiertes Verfahren. Die Untersuchungskammer enthält einen Probenteller, der mit mehreren 1 mm großen Rundproben bestückt werden kann (siehe Abbildung). Zur Messung wird jeweils eine Probe zur Zeit induktiv mittels einer Spule erwärmt (siehe vergrößerter Bildausschnitt). Ein optischer Sensor detektiert die Dimensionsänderungen der Probe, bevor diese gezielt mit Stickstoff abgekühlt wird. Anschließend dreht sich der Probenteller automatisch und die nächste Probe wird untersucht. Aktuell können bis zu zwölf Proben in einem Durchgang gemessen werden. Die Erfindung ist im Rahmen der Antragsstellung für den Sonderforschungsbereich 1232 „Farbige Zustände“ entstanden, in dem dilatometrische und kalorimetrische Schnellcharakterisierungsmethoden entwickelt werden. Aktuell wird im Projekt „thermische und thermomechanische Wärmebehandlung“ des SFB ein Prototyp gefertigt. Als Weiterentwicklung ist die Integration einer Umformeinheit geplant.


Vorteile

Die Befüllung der Kammer mit mehreren Proben verringert die Rüst- und Evakuierungszeiten der Anlage, vereinfacht die Handhabung und erhöht damit den Probendurchsatz erheblich. Der gesamte Messvorgang wird effizienter gestaltet. Die Verwendung von Mikroproben bietet gegenüber einer regulären Probengröße zudem den Vorteil, dass weniger Material für ein aussagekräftiges Ergebnis benötigt wird und eine ressourcenschonende Messung in kurzer Zeit erfolgen kann (Kurzzeitcharakterisierung).


Anwendungsbereiche

Untersuchung von Volumen- oder Längenänderungen


Service

Lizenzierung, Verkauf, Kooperation und Weiterentwicklung


InnoWi GmbH

Tatjana Döring
0421 96007-19
tatjana.doering@innowi.de
www.innowi.de
Adresse
Fahrenheitstraße 1
28359 Bremen



Entwicklungsstand

Prototyp


Patentsituation

  • DE 10 2018 104 309.0 anhängig

Stichworte

Kurzzeitcharakterisierung, Dilatometer, Mikroproben

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TechnologieAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr