Gasanalyse (N/O, C/S +H)
Wissen, warum ein Werkstück bricht
Entscheidenden Einfluss auf die Eigenschaften vieler technischer Produkte haben
unscheinbare Elemente innerhalb von metallischen und keramischen Werkstoffen.
Der Wasserstoffgehalt eines Stahls kann eine Defektart bewirken, die als
"Wasserstoffversprödung" bei Stahlteilen zum Kollaps eines Bauteils
bei wiederholter Be- und Entlastung führen kann. Dies ist nur ein Beispiel
unter vielen, wie stark die Materialien in unserer technisierten Welt von dem
beeinflussbar sind was im Verborgenen ruht.
Wir können Ihnen Untersuchung ihrer Materialien auf die fünf wichtigsten
nichtmetallischen Beimengungen anbieten, die in Konzentrationen im ppm-Bereich
in einer Probe nachgewiesen werden können. Die Messmethodik beruht auf einer
Heißextraktion: in einem elektrisch beheizten Graphittiegel bei Temperaturen
bis über 3000°C lassen sich O (Sauerstoff), H (Wasserstoff) und N
(Stickstoff) nachweisen. Der Nachweis von C (Kohlenstoff) und S
(Schwefel) erfolgt durch Verbrennen der Probe auf einem induktiv beheizten
Keramiktiegel in einer reinen Sauerstoffatmosphäre.
Außer der gefürchteten Wasserstoffversprödung wirken die Nichtmetallgehalte
in Legierungen in vielerlei Art und Weise. Ob man nun, Eisen, Stahl oder
Gusseisen in den Händen hat, entscheidet sich nicht in erster Linie durch den
Gehalt an Legierungsbestandteilen - es ist der Kohlenstoffgehalt, der die
entscheidende Rolle spielt.
Beim Supraleiter Niob haben insbesondere H, O und N-Gehalte im ppm-Bereich
Einfluss auf die erreichbare Sprungtemperatur (die Temperatur, oberhalb derer
die Supraleitung zusammenbricht) und die erreichbaren kritischen Feldstärken
(die Feldstärke eines Magnetfeldes, aber der bei einer bestimmten, festen
Temperatur ebenfalls die Supraleitung zusammenbricht). Keramische
Hochtemperatur-Supraleiter hängen entscheidend vom Sauerstoffgehalt ab: Weicht
er vom Optimum ab, bricht die Supraleitung ebenfalls zusammen.
