Einblicke in die Welt der Elektronenmikroskopie

Werkstoffe 03. 02. 2017
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Jubiläums-Kolloquium – 50 Jahre JEOL in Dresden

Zur Würdigung des 50-jährigen Jubiläums ihrer Zusammenarbeit haben das Unternehmen JEOL und das Fraunhofer-IWS, Dresden am 28. und 29. November 2016 zu einem gemeinsamen wissenschaftlichen Kolloquium eingeladen. Rund 100 Gäste aus Wissenschaft, Forschung und Industrie sind dieser Einladung gefolgt und absolvierten einen Exkurs in die Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Elektronenmikroskopie und Werkstoffforschung in Dresden.

Seit 50 Jahren begleitet das Unternehmen JEOL die erfolgreiche Entwicklung der Werkstoffforschung in Dresden. Im Jahr 1966 wurde am Zentralinstitut für Festkörperphysik und Werkstoffforschung der Akademie der Wissenschaften der DDR, der Vorgängerinstitution des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik IWS sowie weiterer Dresdner Forschungseinrichtungen, das erste JEOL-Elektronenmikroskop in Betrieb genommen. Damit wurde zwischen dem Gerätehersteller und dem Fraunhofer-IWS eine enge und erfolgreiche Partnerschaft auf dem Gebiet der Werkstoffforschung begründet, die bis heute andauert.

Erstes Einsatzgebiet für das Elektronenmikroskop waren nach den Worten von Dr. Arnhold Luft, Experte für Elektronenmikroskopie am Fraunhofer-IWS, Untersuchungen zur Charakterisierung des Verhaltens von hochschmelzenden Werkstoffen bei plastischer Verformung. Dieses Thema sei für die Weltraumforschung der DDR von immenser Bedeutung gewesen. Dr. Jörg Kaspar, Leiter der Gruppe Werkstoff- und Schadensanalytik am Fraunhofer-IWS ergänzt: Später konnten die Erfahrungen aus diesen Untersuchungen auf die Charakterisierung von Stählen und die unterschied­lichen Phasen der Wärmebehandlung ausgeweitet werden. Dieses Wissen hat nach Aussage von Dr. Kaspar die Technologieentwicklung im Bereich Laserstrahlhärten, Umschmelzen, Auftragschweißen und Schweißen entscheidend vorangebracht.

Das Jubiläums-Kolloquium bot die gesamte Bandbreite des methodischen Spektrums und diente themenübergreifend als Erfahrungsaustausch zwischen Geräteentwicklern, Elektronenmikroskopikern, Werkstoffforschern und Fertigungstechnikern. Neueste Entwicklungen und Trends im Bereich Elektronenmikroskopie und Analytik zur Charakterisierung von Werkstoffen und Fertigungstechnologien wurden präsentiert. Dazu gehörten unter anderem die 3D-Gefügeerfassung auf Mikro-, Nano- und sogar atomarer Ebene, der Einsatz von schnellen und präzisen Tools zur Nanoanalytik (EDX, EELS), In-situ-Analysen sowie die ultra-hochauflösende Strukturanalytik mittels korrigierter Transmissionselektronenmikroskope im TEM- und STEM-Betrieb.

Im Rahmen von Laborführungen und ­Gerätedemonstrationen konnten sich die Besucher ein umfassendes Bild von der am Fraunhofer-IWS installierten Geräteausstattung machen, zu der unter anderem eine leistungsfähige Metallographie und moderne Werkstoffprüflabore, höchstauf­lösende analytische Rasterelektronenmikroskope (u. a. JSM-7800F Prime), ein analytisches Transmissionselektronenmikroskop (JEM-2100) sowie ein neu installiertes Zweistrahlsystem (Focused Ion Beam + Rasterelektronenmikroskop JIB4610F) gehören.

Mit dieser Ausstattung bietet das Fraunhofer-IWS in Dresden auf der Grundlage eines breit angelegten werkstoffkundlichen Wissens Dienstleistungen auf den Gebieten der Werkstoffcharakterisierungen und der produktbegleitenden Werkstoffentwicklung an. Langjährige methodische Erfahrungen für zahlreiche Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sowie umfangreiches fertigungstechnisches Know-how kennzeichnen die Expertise des Instituts.

Rasterelektronenmikroskope der JEOL sind seit mehr als vier Jahrzehnten ausgezeichnete Werkzeuge für Forschung, Entwicklung und industrielle Anwendungen aller Art. Weltweit wurden bisher über 8000 JEOL-Rasterelektronenmikroskope installiert.

Zum Titelbild: Demonstration des höchstauflösenden Rasterelektronenmikroskops JSM-7800F Prime (© Fraunhofer-IWS Dresden)

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