Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005

MethodenM44: Ultramikrotomie in der MaterialforschungM44: Ultramikrotomie in derMaterialforschungMikroskopische Untersuchungsmethoden werdenneben der reinen Forschungsarbeit in der Qualitätssicherungund der Schadensanalyse eingesetzt.Sie können Zusammenhänge zwischen demstrukturellen Aufbau eines Werkstoffs und seinenmechanischen Eigenschaften erklären, den Einflussvon Verarbeitungsparametern auf den Werkstoffoder Schädigungen, die zum Versagen führten,aufzeigen. Bei Untersuchungen an Rezyklaten (rezykliertenKunststoffen) sind beispielsweise derNachweis und die Identifikation von polymeren undanderen Verunreinigungen von besonderem Interesse.Lichtmikroskopische Methoden im Durch-und Auflicht werden dabei durch Oberflächenuntersuchungenmit dem Rasterelektronenmikroskopund Strukturuntersuchungen mit dem Transmissionselektronenmikroskopergänzt.1. ProbenvorbereitungEinbettung von kleinen oder nicht stabilenProben (wie z.B. Papierproben, Folien [Aluminium,Kunststoff], Granulate [Kunststoff],Pulver, Faserproben usw.) in Epoxydharze(z.B. Epon, Epofix, Spurr)Aushärten der Proben nach Vorschrift derHarzhersteller„Trimmen“ der Blöcke als Vorbereitung für dienachfolgende UltramikrotomieDas Zuspitzen und Zurechtschneiden der Kunststoffblöckebezeichnet man als „Trimmen“ (Erstelleneiner Block-Pyramide; s. Abb. 1). Trimmen ist prinzipiellvon Hand möglich, präziser geht dies jedochmittels Trimmgerät. Die Kunststoffblöcke werdenüblicherweise zu Pyramiden mit trapezförmigerGrundfläche getrimmt. Saubere, parallele Kantenund feine Oberflächen sind Grundvoraussetzung fürein gleichmäßiges Ablösen der Ultradünnschnittewährend des späteren Schneidevorgangs.Abbildung 1:Schematische Darstellung des „Trimmens“.112Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005