Development of micrometer-sized specimen production processes for nonconductive materials

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

Organisationseinheiten

Abstract

Durch die Messung der mechanischen Eigenschaften eines Materials in Abhängigkeit der Probenentnahmeposition können Rückschlüsse auf Inhomogenitäten in der Werkstoffzusammensetzung, räumlich begrenzte Schädigungen beziehungsweise auf die lokale Mikrostruktur gezogen werden. Die Motivation zur vorliegenden Arbeit ist ein genaueres Verständnis der Alterungsmechanismen von Perfluorethylenpropylen-Copolymer (FEP) in der niedrigen Erdumlaufbahn (LEO), die zur starken Versprödung des Materials führen können. FEP wird in Form von Folien als äußerste Schicht der passiven thermischen Multilagen-Isolation (MLI) von Satelliten verwendet und wird in dieser Anwendung direkt den Einflüssen im LEO ausgesetzt. Ziel war es Flachzugproben mit einer Dicke in der Größenordnung von einigen zehn Mikrometern herzustellen. Damit soll an im Orbit gealterten Material des Hubble Weltraumteleskops ein durch Alterung entstandener etwaiger Gradient in den mechanischen Eigenschaften der 127 µm dicken FEP MLI Außenschicht bestimmt werden. Es wurden verschiedene Bearbeitungsmethoden experimentell getestet, bewertet und ein günstiges und relativ schnelles Präparationsverfahren, welches den Einsatz eines Mikrotoms und eines Ionenpolierers vorsieht, entwickelt. Die gut reproduzierbaren Proben wurden unter einem Lichtmikroskop im Zugversuch getestet und die Ergebnisse durch spektroskopische Untersuchungen ergänzt.

Details

Titel in ÜbersetzungEntwicklung eines Probenfertigungsverfahrens für nichtleitende Materialien mit Abmessungen im Mikrometerbereich
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Semprimoschnig, Christopher, Betreuer (extern), Externe Person
  • Wurster, Stefan, Mitbetreuer (intern)
  • Pippan, Reinhard, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung27 Juni 2014
StatusVeröffentlicht - 2014