Neue Einblicke in Struktur und Zusammensetzung
Baustoffe sind meist mehr oder weniger heterogen aufgebaut bzw. Verbundwerkstoffe aus verschiedenen Stoffen. Diese einzelnen Bestandteile (Phasen) sind oft bereits mit freiem Auge oder mittels Lichtmikroskopie erkennbar. Für das Auge unentdeckt bleiben aber chemische Unterschiede und die Zusammensetzung der einzelnen Phasen - das kann von entscheidender Bedeutung sein.
Hier setzt das neueste Gerät im Labor der Smart Minerals an. Während Elektronenmikroskope nur winzig kleine Teilausschnitte einer Probe betrachten können und übliche Röntgenfluoreszenzspektrometer nur Durchschnittswerte zur Zusammensetzung der gesamten Probe liefern, ist mit dem neuen Gerät eine ortsaufgelöste Untersuchung der gesamten Probenfläche möglich.
Dabei können Proben von bis zu 7 kg, mit Abmessungen von ca. 20x16x12 cm (z.B. Beton-Bohrkerne), untersucht werden. Die einzelnen betrachteten Bereiche der Proben sind kleiner als 20 µm, also wesentlich feiner als ein menschliches Haar (50-80 µm).
Dieses sogenannte Mikro-Röntgenfluoreszenzspektrometer (µRFA) vereint in idealer Weise den großen Überblick mit der hohen Auflösung und der chemischen Information zur Zusammensetzung. Smart Minerals hat sich für ein Spitzengerät eines der namhaftesten Hersteller entschieden. In der Konfiguration mit 2 verschiedenen Röntgenröhren und 2 Detektoren sind auch leichte Elemente wie Natrium (z.B. aus Streusalz) hervorragend nachweisbar. Das ist möglich, ohne die Probe durch die Messung zu verändern oder zu zerstören.
Die Einsatzmöglichkeiten des neuen Gerätes sind extrem vielfältig:
• Beton und mineralische Baustoffe (AKR, Taumittel, Stofftransport, …)
• Sediment-, Boden- und Gesteinsproben
• Inhomogenitäten in Werkstoffen
• Beschichtungen oder Verunreinigungen auf Oberflächen
• Metallurgie und Gussbauteilen (Seigerungen, Einschlüsse, Korrosionsprodukte)
• Archäologische und kunsthistorische Proben (Pigmente)
• Biologische Proben
• Kunststoffe
• Elektronische Bauteile
• u.v.a.