Test, Qualifizierung, Zuverlässigkeit

Mechanische und thermische Werkstoffcharakterisierung

Mechanischer Biegeversuch an einer Baugruppe
© Fraunhofer IZM
Versuchsaufbau für die Bestimmung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten

Genaue Materialdaten sind die Basis eines zuverlässigen Produkts. Die Eigenschaften eines Materials zu verstehen, das Verständnis für das Zusammenspiel von Herstellungsprozess, Stress, und Ausfallmechanismen, ermöglichen die Verbesserung von Prozess und Produkt.

Materialien werden einzeln oder im Verbund analysiert. Die Messungen können ebenfalls unter unterschiedlichen Umweltbedingungen (z.B. Feuchtigkeit und Rauheit) ausgeführt werden, um das Materialverhalten im Prozess oder im Anwendungszustand zu bestimmen.

Diese Materialparameter können für die Zuverlässigkeitsbestimmung mit FEM Simulationen verwendet werden, um Modelle zu kalibrieren.

Grundlegende Materialeigenschaften, welche in unserem Labor analysiert werden:

  • Mechanische Parameter (z.B. E-Modul, Fließspannung, Bruchdehnung, etc.) bei verschiedenen geometrischen Größen (makroskopisch und mikroskopisch) und unter statisch oder dynamischer Last.
  • Bestimmung der Poisson’s Zahl für Materialproben mithilfe der optischen Deformationsanalyse.
  • Elastische, plastische, viskoelastische und hyperelastische Eigenschaften.
  • Bestimmung von temperatur- und zeitabhängigem Verhalten von Klebern, Polymeren und Moldwerkstoffen (Relaxation/ Alterung).
  • Untersuchungen zum Ermüdungsverhalten (LCF/HCF).
  • Analyse der Kriecheigenschaften von Metallen und Metalllegierungen (z.B. Lote) unter Stress zur Beschreibung von Schadensakkumulation.
  • Einfluss von rauen Umgebungsbedingungen (z.B. Feuchte) auf Materialeigenschaften.
  • Bestimmung des temperaturinduzierten Verformungsverhalten (z.B. CTE, Tg) im Bereich von -100°C bis 450°C von unterschiedlichen Materialien und Komponenten.
  • Bestimmung der bruchmechanischen Eigenschaften: Bewertung von Robustheit für den Mikro/Nano Bereich und experimentelle Bruchmechanik am Interface.
  • Verwölbungsanalyse von Bauteilen und Substraten (auch temperaturabhängig).
  • Materialcharakterisierung mit In-situ Testmethoden (z.B. Nanoindentation).

Sollten Sie Ihr Anliegen nicht in unserer Liste finden, kontaktieren Sie uns bitte. Gerne entwickeln und validieren wir neue Techniken für Ihre spezifische Anwendungsanforderung.

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