Analytik an Oberflächen

Aus physikalischer Sicht ist Glas eine eingefrorene, unterkühlte Schmelze. Die Oberfläche von neuem Glas ist so glatt wie die einer erstarrten Flüssigkeit. Die Rauhigkeit von Flachglas liegt bei nur 0,2 nm. Selbst solche geringsten Unebenheiten lassen sich mit speziellen Mikroskopen sichtbar machen. Die Struktur von Oberflächen ist allgemein von großer Bedeutung, da diese die Grenzflächen zwischen dem Glas und der Umgebung oder der Beschichtung darstellen.

Die Analyse von Oberflächen stellt daher auch für die Forschungsstelle WOPAG einen wichtigen Schwerpunkt dar. Die Eigenschaften juveniler Glasoberflächen und deren Veränderungen zum Beispiel durch Formgebung und Lagerung werden sowohl an Modellgläsern wie auch an technischen Produkten wie Getränkeflaschen, Glasrohren und Bleikristallgläsern untersucht.

Die Besonderheiten des elektrisch nichtleitenden Stoffs Glas erfordern dabei besondere Methoden, Präparationen und Messgeräte. Zu den von der Forschungsstelle WOPAG eingesetzten Messmethoden zählen:

• Lichtmikroskopie
• Elektronenmikroskopie
• Röntgenbeugung
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• energiedispersive Elementanalyse (EDX)
• chemische Tiefenprofilanalyse

Zur Bestimmung von Volumeneigenschaften steht eine Vielzahl werkstoffkundlicher und physikalischer Untersuchungsmethoden bereit, wie zum Beispiel:

• Dilatometer
• Tribometer
• Mikrohärtemessung
• dynamisch-mechanische Analyse
• Thermogravimetrie
• Gas- Porosimetrie
• Quecksilber- Porosimetrie

Herstellungs- und Verarbeitungprozesse werden unter anderem mit Thermographie und Hochgeschwindigkeitskameras verfolgt.