Center of Device Development CeDeD
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Klimatom: Klimaschrank für in-situ-Charakterisierung von Materialien unter kontrolliertem Klima
© Knud Dobberke für Fraunhofer ISC
Klimatom: Klimaschrank für in-situ-Charakterisierung von Materialien unter kontrolliertem Klima

© Knud Dobberke für Fraunhofer ISC

KLIMATOM – Materialmessungen unter definiertem Klima

Materialanalyse unter definierten Klimabedingungen mit KLIMATOM

Video: Youtube

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In-situ-Charakterisierung von Materialien unter sich veränderndem Klima

Das Center of Device Development CeDeD des Fraunhofer ISC hat ein neues Analysegerät zur In-situ-Charakterisierung von Materialien und Materialkombinationen unter Klimawandel-Bedingungen entwickelt, das KLIMATOM. In einzigartiger Weise ermöglicht das KLIMATOM eine berührungslose und zerstörungsfreie Konturanalyse verschiedener Materialien, wobei das Schattenbild der Probe untersucht wird.
Darüber hinaus ist es möglich, Materialänderungen von transparenten und durchscheinenden Oberflächen in situ unter Verwendung von Durchlicht zu analysieren. In diesem Fall können Dimensionsänderungen innerhalb definierter Temperatur- und Feuchtigkeitsbereiche gemessen und Bilder in hochauflösender CMOS-Technologie erstellt werden.

Vorteile des KLIMATOM

  • Online-Untersuchung von Hitze- und / oder Kälteeffekten
  • In-situ-Charakterisierung von Expansion, Quellung und Biegung
  • Online-Charakterisierung von Schäden durch extreme
    Klimabedingungen
  • Analyse von Materialkombinationen mit unterschiedlichen Expansionskoeffizienten
  • Bestimmung der Feuchtigkeitsempfindlichkeit
  • Untersuchung von Kristallisationsprozessen (z. B. Ausfällung in wässrigen Lösungen)


Vorteile des KLIMATOM für Kunststoffe

  • Online-Charakterisierung von Kunststoffen unter wechselnden und extremen klimatischen Bedingungen
  • Analyse von Kunststoffverbundwerkstoffen, bei denen Materialien mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten kombiniert werden
  • In-situ-Änderung und Online-Vergleich einzelner Kunststoffkomponenten


Vorteile des KLIMATOM für Baustoffe

  • Charakterisierung des Quell- und Schrumpfverhaltens von Dämmstoffen, Beton und Verbundwerkstoffen
  • Analyse von Biegebruch und Durchbiegung unter klimatischen Bedingungen
  • Klimastabilitätstest von Dämmstoffen in Abhängigkeit vom Bindemittelgehalt
  • Untersuchung der Funktionalität verschiedener Oberflächenveredelungsprozesse


Vorteile des KLIMATOM für Beschichtungen

  • Oberflächencharakterisierung von Beschichtungen zur Qualitätskontrolle der Schichtanwendung und -funktionalität (z. B. Antibeschlag, Eisschutz, Staubschutz)
  • Analyse des Benetzungsverhaltens
  • Delaminierung von Lacksystemen unter Einfluss von Temperatur und / oder Luftfeuchtigkeit

Technische Daten KLIMATOM

Temperaturbereich: -40 °C bis +160 °C
Feuchtigkeitsbereich: 30 % bis 95 % r.F.
CMOS Kamera: Auflösung von 0.3 μm und 20 Bilder in der Sekunde
Beleuchtung: 100 W LED array (wellenlängenabhängig)
Implementierter Messalgorithmus
Analyse / Auswertung von Höhe, Breite, Fläche und Volumen