Rasterelektronenmikroskopie und Analyse von Mikrobereichen und Oberflächenschichten

Auf einen Blick

5 Tages-Seminar
location_on Präsenz 19.06.2023 - 23.06.2023
8:30 Uhr
in Wallisellen
EUR 2.490,00(MwSt.-frei)
weniger bezahlen – so geht´s
Veranstaltung Nr. 32815.00.020


Referenten:
Dr. Harry Brandenberger
GLOOR INSTRUMENTS AG, KLOTEN (Schweiz)
Dr. Werner Bröcker
Meckenheim
Dr. Roland Hauert
Eidgenössische Materialprüfungs- und, Forschungsanstalt (EMPA), Dübendorf (Schweiz)
Dr. Karsten Kunze
ScopeM ETH Zürich (Schweiz)
Christoph Mareischen
Gloor Instruments AG, Kloten (Schweiz)
Dr. Sc. tech. Yves Müller
Swiss Safety Center AG, Wallisellen (Schweiz)
Dr. Manfred Roth
Eidgenössische Materialprüfungs- und, Forschungsanstalt (EMPA), Schmerikon (Schweiz)
Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Peter Fritz Schmidt
Westfälische Wilhelms-Universität Münster
Dipl.-Ing. ETH O. von Trzebiatowski
Swiss Safety Center AG, Wallisellen (Schweiz)
Dr. Simon Wagner
ThermoFisher Scientific, Oberdorf SO
Markus Zgraggen
RUAG AG, THUN (Schweiz)

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Beschreibung

Ziel der Weiterbildung

Sie erhalten Qualität
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Teilnehmerkreis

Seminarthemen im Überblick

Stand der letzten Durchführung (Inhalte werden noch aktualisiert):

Montag, 20. Juni 2022
8:30 bis 12:30 und 14:00 bis 17:30 Uhr

1. Einführung in die Rasterelektronenmikroskopie (P. F. Schmidt)
> Vergleich von Lichtmikroskopie und Rasterelektronenmikroskopie
> Auflösungsvermögen und Auflösungsgrenze
> Signale und Kontraste in der Rasterelektronenmikroskopie
> Mikrobereichsanalyse

2. Aufbau eines Rasterelektronenmikroskops (K. Kunze)
> Funktionsweise eines Rasterelektronenmikroskops

3. Signale und Kontraste in der Rasterelektronenmikroskopie (P. F. Schmidt)
> Wechselwirkungsprozesse zwischen Primärelektronenstrahl und Probenmaterie: Sekundärelektronen (SE): Topographiekontrast, Potenzialkontrast, Magnetkontrast Typ I
> Rückstreuelektronen (RE): Materialkontrast, Topographiekontrast (Shadow-Abbildung) Kristallorientierungskontrast (Channeling-Kontrast), Electron Back Scattered Diffraction (EBSD), Magnetkontrast
Typ II; Absorbierte Elektronen; Kathodolumineszenz, Röntgenstrahlung
> transmittierte Elektronen (TE): Transmission in der Rasterelektronenmikroskopie

4. Detektorstrategien (P. F. Schmidt)
Ausgehend von den Wechselwirkungsprozessen zwischen Elektronenstrahl und Probenmaterie wird die optimale Nutzung von Sekundärelektronen (SE), Rückstreuelektronen (RE) und charakteristischer Röntgenstrahlung für Abbildung und Analyse abgeleitet und geeignete Detektoren für die Registrierung der verschiedenen Signale anhand von Bildbeispielen demonstriert.

5. Präparation: Überblick über verschiedene Präparationsverfahren in der Rasterelektronenmikroskopie (P. F. Schmidt)

6. Beschichtung nichtleitender Präparate (P. F. Schmidt)
> Überblick über verschiedene Sputter- und Bedampfungsverfahren zur Herstellung elektrisch leitender Schichten auf nichtleitenden Präparatoberflächen

Dienstag, 21. Juni 2022
8:30 bis 12:30 und 14:00 bis 17:30 Uhr

7. Röntgenmikroanalyse (EDX) im Rasterelektronenmikroskop (K. Kunze)
> physikalische Grundlagen der Röntgenspektroskopie
> energie- und wellenlängendispersive Spektrometer als Zusatz zum REM
> qualitative und quantitative Analyse
> Anwendungen

8. Erfahrungen mit der EDX (H. Brandenberger)

9. Bildverarbeitung und Bildanalyse – Partikelanalyse (H. Brandenberger, Ch. Mereischen)

10. Vergleich verschiedener Systeme zur Elektronenstrahlerzeugung (P. F. Schmidt)
> Vergleich verschiedener Kathodensysteme: W-Haarnadel-, LaB6-, CeB6, kalte Feldemissionskathode und Schottky-Emitter
> Aufbau eines Rasterelektronenmikroskops mit W-Haarnadel-, LaB6-, CeB6-, kalter Feldemissions kathode oder Schottky-Emitter
> Aufbau eines „Semi-In-lens“-REM mit E.-Th.-Detektor und In-lens-Detektor
> Aufbau eines „In-lens-REM“
> Hochauflösung
> Abbildung mit niedrigen Beschleunigungsspannungen (Low Voltage SEM), Ionenmikroskop; Anwendungsbeispiele, die Abbildungsmöglichkeiten von REM mit den unterschiedlichen Kathodensystem demonstrieren.

11. Niedervakuum-Rasterelektronenmikroskopie (P. F. Schmidt)
> Rasterelektronenmikroskopie bei einem Probenkammervakuum bis zu 3000 Pascal: Aufbau eines Niedervakuum-REM, Signaldetektion, Kontraste, Anwendungen

Mittwoch, 22. Juni 2022
8:30 bis 12:30 und 14:00 bis 17:30 Uhr

12. Kathodolumineszenz (W. Bröcker)
> Entstehungsprozesse
> Detektorsysteme
> Anwendungsbeispiele
> Kombination und Vergleich der Kathodolumineszenz mit anderen abbildenden und analytischen Verfahren

13. Alternative Rastermethoden (W. Bröcker)
> Laser-Scan-Mikroskop
> akustisches Rastermikroskop
> Raster-Tunnel-Mikroskop
> Grundlagen
> Funktionsprinzip
> Anwendungsbeispiele

14. Low Vacuum SEM (S. Wagner)
> Beispiele zur Niedervakuum-Rasterelektronenmikroskopie

15. Beurteilung von Brüchen an metallischen Bauteilen mit der Rasterelektronenmikroskopie
(M. Zgraggen)
> Vorgehensweise bei der Bruchbeurteilung
> makroskopische Befunde
> Bruchform und Bruchverlauf
> Bruchmarkierungen
> Charakterisierung des Bruchausgangs
> mikroskopische Beurteilung
> charakteristische Bruchtopographie für duktilen/spröden Gewaltbruch, Wasserstoffversprödung, Ermüdung und Spannungsrisskorrosion

16. Ausgewählte Schadensbeispiele (O. von Trzebiatowski)
> Korrosionsermüdung
> Wasserstoffversprödung
> Spannungsrisskorrosion
> wasserstoffinduzierte Spannungsrisskorrosion und Reibkorrosion an Flugzeugkomponenten, medizinischen Implantaten, galvanisierten Bauteilen, Spannelementen im Bauwesen und Achsen im Transportwesen

17. Möglichkeiten des Rasterelektronenmikroskops bei der Beurteilung von Schäden an Polymer- und Faserverbundwerkstoffen (O. von Trzebiatowski)
> Werkstofffehler
> Verschleiß
> UV-Strahlung
> Bewitterung
> Brüche
> Crazes
> Gewaltbruch
> Schwingbruch
> Spannungsrisskorrosion

18. Abbildung von Oberflächen und Vermeidung von Abbildungsartefakten (P. F. Schmidt)
> Darstellung von Parametern, die die Qualität der REM-Abbildung beeinflussen
> Auflösungsgrenze eines REM
> Signal/Rausch-Verhältnis
> Schärfentiefe
> Beschleunigungsspannung
> Vergrößerung
> Arbeitsabstand
> Aufladungen
> Kontamination
> Strahlenschädigung
> Aufnahmeartefakte

Donnerstag, 23. Juni 2021
8:30 bis 12:30 und 14:00 bis 17:30 Uhr

19. Schadensuntersuchungen mit Oberflächenanalytik (M. Roth)
> Problemstellungen bei Oberflächen und Grenzflächen
> physikalische Grundlagen der Augerelektronen- und Photoelektronenspektroskopie
> Anwendungsbeispiele aus den Bereichen der Metallkunde, Mikroelektronik, Fügetechnik und Dünnschichttechnologie

20. Fraktografie an keramischen Werkstoffen (M. Roth)
> Herstellungsfehler (Verdichten, Verunreinigungen, Grobkornbildung, Oberflächenbearbeitung)
> Brüche: mikroskopische Beurteilung von Bruchflächen (schnelles und langsames Risswachstum), Korrosionseinfluss, Verknüpfung von mikroskopischen und makroskopischen Befunden

21. Fragen zur REM/EDX (P. F. Schmidt)
> Bildinterpretation
> EDX-Analytik

22. Abschlussbesprechung (P. F. Schmidt)

Freitag, 24. Juni 2022
8:45 bis 15:30 Uhr

Demonstrationen und Übungen:
EMPA, Dübendorf
> oberflächenanalytische Verfahren (Auger, ESCA, ToF-SIMS, FIB)

Akademie des Swiss Safety Center, Wallisellen
In Demonstrationen und Übungen werden die in den Vorträgen behandelten Schwerpunkte der Rasterelektronenmikroskopie, der Analytik (EDX) und der Beurteilung von Brüchen vertieft und ergänzt – zur Verfügung stehen ein REM mit Wolframhaarnadelkathode und EDX

Referent:innen

Leitung:
Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Peter Fritz Schmidt

Referenten:
Dr. Harry Brandenberger
Gloor Instruments AG, Kloten (Schweiz),
Dr. Werner Bröcker
Meckenheim
Dr. Roland Hauert
Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA), Dübendorf (Schweiz),
Dr. Karsten Kunze
EMEZ Electron Microscopy ETH Zürich (Schweiz)
Christoph Mareischen
Gloor Instruments AG, Kloten (Schweiz),
Dr. Sc. tech. Yves Müller
Swiss Safety Center AG, Wallisellen (Schweiz),
Dr. Manfred Roth
ehem. Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA), Dübendorf (Schweiz)
Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Peter Fritz Schmidt
c/o Westfälische Wilhelms-Universität Münster
Dipl.-Ing. ETH O. von Trzebiatowski
Swiss Safety Center AG, Wallisellen (Schweiz),
Dr. Simon Wagner
ThermoFisher Scientific, Schweiz
Markus Zgraggen
RUAG AG, Thun (Schweiz),

Termine & Preise

Extras
Die Seminarteilnahme beinhaltet Verpflegung und ausführliche Seminarunterlagen.

Kosten
Die Kosten betragen pro Teilnehmer EUR 2.490,00(MwSt.-frei), inklusive aller Extras.

Fördermöglichkeiten
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Die nächsten Termine

Datum / Uhrzeit Seminartitel Ort Preis
19.06.2023, 8:30 Uhr Rasterelektronenmikroskopie und Analyse von Mikrobereichen und Oberflächenschichten Wallisellen$$ortdetail$$ EUR 2.490,00

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