Die Nanoindentierung ist eine moderne Weiterentwicklung der klassichen Härteprüfung, die es erlaubt, die mechanischen Eigenschaften einer Probe mit einer submikrometrischen Auflösung zu charakterisieren. Dies ist bei Beschichtungen und Werkstoffen mit komplexen Gefügen besonders relevant.
Ziel der Vorlesung ist, die Grundlagen der Methoden sowie deren wichtigste Anwendungen zu erläutern. Die Inhalte im Einzelnen:
Klassische Härteprüfung
- Vickers/Rockwell/Brinell
Grundlagen der Kontaktmechanik
- Sneddon/Hertz
Nanoindentierung
- Experimenteller Aufbau eines Nanoindenters
- Oliver-Pharr Auswertemethode
- Experimentelle Fehlerquellen
- Fortgeschrittene Methoden zur Bestimmung lokaler mechanischer Eigenschaften
- Dehnratenabhängigkeit
- Fließspannung
- Theoretische Festigkeit
- Kratzfestigkeit
- Dünnschichtmodelle