Eigenspannungsmessungen

Eigenspannungen spielen eine entscheidende Rolle für das Verhalten und die Qualität von Werkstoffen und Bauteilen. Mit unserer langjährigen Erfahrung und modernster Messtechnik unterstützen wir Sie bei der genauen Ermittlung, Bewertung und Interpretation von Eigenspannungszuständen.

Wir bieten Ihnen ein umfassendes Spektrum an Eigenspannungsmesstechniken – normgerecht, hochpräzise und auf Ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten.

Unsere Leistungen im Überblick:

Röntgenographische Eigenspannungsanalyse (Labor & Mobil) - Normgerechte und akkreditierte Ergebnisse (auch vor Ort).
Eigenspannungsmessungen mittels Elektronenmikroskopie - Hochpräzise Spannungsanalyse im Mikrobereich.
Cut-Compliance-Verfahren – größere Tiefenprofilbestimmung von Eigenspannungen.
Raman-Spektroskopie – Optische, berührungslose Spannungsanalyse mit Mikrometerauflösung; ideal für Dünnschichten und Verbundwerkstoffe.

Akkreditierte Messungen nach ISO/IEC 17025

Eigenspannungsmessungen gemäß EN 15305 (Röntgenbeugung / XRD)

Vorteile:

Hohe Messgenauigkeit und Reproduzierbarkeit
Internationale Vergleichbarkeit der Ergebnisse
Zerstörungsfreies Prüfverfahren für metallische Werkstoffe
Normgerechte Kalibrierung und definierte Messbedingungen
Hohe Datenqualität und Prozesssicherheit

Anwendungen:

Qualitätssicherung in Fertigung und Produktion
Prozessüberwachung bei Wärmebehandlung, Schweißen, Beschichtung
Lebensdauerbewertung und Bauteiloptimierung
Einsatz in Luftfahrt, Automobilindustrie, Werkstofftechnik, Energietechnik und Forschung

Unsere Dienstleistungen im Detail

Röntgenographische Eigenspannungsanalyse (Labor & Mobil)

Röntgenographische Eigenspannungsanalyse (XRD) | Mobil & Labor

Prüfleistungen / Methoden / Kompetenzen

Röntgenographische Ermittlung von Eigenspannungen, Spannungsverteilungen und Eigenspannungstiefenprofilen an Bauteilen
Messungen im Labor oder direkt beim Kunden vor Ort mittels mobiler Röntgendiffraktion (XRD)
Präzise quantitative Spannungsanalyse an Metallen, Schichten und Schicht-Substrat-Systemen
Erfahrung mit komplexen Bauteilgeometrien, Fertigungsprozessen und thermomechanischen Belastungen
Bestimmung der Relaxation von Eigenspannungen bei erhöhten Temperaturen bis 900°C

Spezifische technische Merkmale & Informationen

Analyse oberflächennaher Eigenspannungen
Tiefenprofile durch schrittweisen Materialabtrag (z. B. elektrochemisch)
Untersuchung der Eigenspannungsentwicklung in Schicht-/Substratverbunden bei Temperaturwechseln
Bestimmung der Relaxation von Eigenspannungen bei erhöhten Temperaturen bis 900°C

Vorteile & industrieller Nutzen

Frühzeitige Erkennung kritischer Spannungszustände zur Vermeidung von Rissbildung, Verzug oder Bauteilversagen
Absicherung von Fertigungs-, Wärmebehandlungs- und Beschichtungsprozessen

Typische Anwendungen / Praxisbeispiele

Analyse von Schweißnähten, Beschichtungen und Randschichten
Bewertung thermischer Einflüsse bei Wärmebehandlung, Beschichtungsprozessen oder Einsatztemperaturen
Unterstützung bei Schadensanalysen und Lebensdauerabschätzungen
Prozessoptimierung in Maschinen-, Anlagen- und Werkzeugbau

Cut-Compliance-Verfahren

Bestimmung von Eigenspannungen im Bauteilvolumen, insbesondere in größeren Tiefen.

Ihr Nutzen: Bestimmung von Tiefenspannungen (mm–cm)

Ergänzung zu oberflächenbasierten Methoden (z. B. Röntgen)
Flexibel für verschiedene Werkstoffe und Bauteilgeometrien
Validierung von numerischen Spannungsanalysen

Raman-Spektroskopie

RAMAN Spektrometrie

Die Raman-Spektroskopie ermöglicht eine zerstörungsfreie Analyse der chemischen Zusammensetzung und Struktur von Materialien mit hoher räumlicher Auflösung. Sie liefert wertvolle Informationen über Molekülbindungen, Spannungszustände und Phasenverteilungen, die für das Verständnis materialwissenschaftlicher Prozesse entscheidend sind. Durch ihre Vielseitigkeit eignet sich die Methode ideal zur Charakterisierung von Werkstoffen, Dünnschichten und Halbleiterstrukturen in Forschung und Industrie.

Eigenspannungsmessungen mittels RAMAN Spektrometrie

Extrem hohe räumliche Auflösung (bis < 1 µm) – ideal für mikro- und nanoskalige Strukturen.
Keine elektrische oder mechanische Kontaktierung nötig.
Temperaturbereich -196°C bis 600°C
Ermöglicht gleichzeitige Bestimmung von Spannungen & Phasen.

Eigenspannungsmessungen mittels Elektronenmikroskopie

Eigenspannungsmessungen mittels Elektronenmikroskopie

Messung von Eigenspannungen und Eigenspannungstiefenprofilen von Beschichtungen mit einer Tiefenauflösung von bis zu 10nm
Temperaturabhängige Eigenspannungsmessungen von mikroelektronischen Schichten zwischen -180°C und +400°C
2D Eigenspannungsverteilungen von kristallinen Materialien in einer Genauigkeit von wenigen 10nm inkl. Versetzungdichtenanalyse
Eigenspannungstiefenprofile an bearbeiteten Blechen, Drähten und sonstigen Oberflächen

Eigenspannungsmessungen - Ihr direkter Kontakt

Kompetente Ansprechpartner, die Ihr Projekt verstehen – und zum Erfolg führen.

Dr. Stefan Marsoner Head of Services

Email: services(at)mcl.at
Tel: +43 676 848883 400

Dr. Julien Magnien Service Solution Manager

Email: services(at)mcl.at
Tel: +43-676 848883 640

Ing. Robert Peissl Service Solution Manager

Email: services(at)mcl.at
Tel: +43 676 848883 430