Partikelbewertung

Wichtige Kenngrößen von Partikeln oder Fasern sind chemische Zusammensetzung, Größe, Anteil und Habitus.Für anorganisches und metallisches  Material lassen sich  diese Eigenschaften mittels Rasterelektronenmikroskopie inklusive Röntgenelementanalytik (REM-EDX) charakterisieren.

Typische Elementmuster im Spektrum (ermittelt durch EDX) lassen Interpretationen in Hinblick auf eine Materialidentifizierung zu. So deuten  Peaks für Fe, Cr und Ni gemeinsam mit dem entsprechenden REM-Bild  z.B. auf einen Partikel hin, welcher einem Bauteil aus hochlegierten Chrom-Nickel-Stahl entstammt. Alle detektierten Partikel dieser Zusammensetzung werden daraufhin zusammenfassend einer gemeinsamen, repräsentativen Partikelklasse „hochlegierter Cr-Ni-Stahl“ zugeordnet.

Für organische Partikel stehen uns in Abhängigkeit von deren Größe weitere Analysemethoden wie z.B. die Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FTIR) und die Flugzeitionenmassenspektrometrie (ToF-SIMS) zur Verfügung, wodurch sich z.B. Kunststoffe, Additive, Trennmittel, etc. exakt zuordnen lassen.

Der Habitus gibt Hinweis auf den Grad und die Art des Verschleißes eines Bauteils. Duktil verformte, geplättete Partikel deuten auf starke Beanspruchung hin, wie es z.B. für Wälzlager der Fall ist. Eine hohe Anzahl gleicher Partikel zeigt eine schnelle und massive Zerstörung an.

Je nach Informationen über das betroffene System, kann eine Partikelklasse möglicherweise einem bestimmten Bauteil zugeordnet werden und das defekte Teil somit frühzeitig erkannt und entfernt werden.

EDX-Spektrum mit den Hauptelementen Fe+Cr+Ni gibt Hinweis auf hochlegierten Cr-Ni-Stahl
EDX-Spektrum mit den Hauptelementen Fe+Cr+Ni gibt Hinweis auf hochlegierten Cr-Ni-Stahl
Dazugehörige REM-Aufnahme eines hochlegierten Cr-Ni-Stahl Span
Dazugehörige REM-Aufnahme eines hochlegierten Cr-Ni-Stahl Span
EDX-Spektrum mit dem Hauptelement Fe gibt Hinweis auf unlegierten Stahl
EDX-Spektrum mit dem Hauptelement Fe gibt Hinweis auf unlegierten Stahl
REM-Aufnahme eines unlegierten Stahlpartikels
REM-Aufnahme eines unlegierten Stahlpartikels