Elastizität gemessen

Um die Elastizität von Material zu überprüfen müssen die sie tragenden Bauteile in der Regel ausgebaut und mit einem tischgroßen Gerät auf ihre Eigenschaften untersucht werden. Wissenschaftler haben nun ein MEMS (mikro-elektro- mechanisches System)- gestütztes Nanoindentationsgerät entwickelt, das direkt am Bauteil Messungen vornehmen kann, ohne dass dieses vorher entfernt werden muss.

Das Gerät misst die Härte, Elastizität und Verformbarkeit von Schichten, die dünner als ein Mikrometer sind, um somit Haftung, Haltbarkeit und Verschleißfestigkeit zu bestimmen. Derartige Schichten und Membrane werden beispielsweise zum Schutz elektronischer Bauteile verwendet wie etwa bei der Festplatte eines Computers. Sie können aber auch im medizinischen Bereich eine Rolle spielen, beispielsweise bei extrem dünnen Kathetern. Je nach Anwendungsgebiet müssen diese dünnen Schichten unterschiedliche Anforderungen erfüllen, dürfen bei Belastung nicht brechen oder abblättern.

Bei der Entwicklung des Nanoindentationsgerätes wurde auf diesem Gebiet die MEMS-Technik eingesetzt. Als MEMS werden kleine Bauteile bezeichnet, die aus einer Kombination von mechanischen Elementen und elektronischen Schaltungen bestehen. MEMS werden serienmäßig zum Beispiel als Beschleunigungssensoren in Airbags eingesetzt.

COMPAMED.de; Quelle: Physikalisch-Technische Bundesanstalt