Materialeigenschaften: Unsere Forscher*innen gehen den »inneren Werten« von Baustoffen zuverlässig und präzise auf den Grund

Testaufbau Materialeigenschaften
© Fraunhofer IBP

Die Qualität und Einsatzmöglichkeiten von Baustoffen sind stark abhängig von ihren Materialeigenschaften. Deren Bestimmung ist für die Erforschung und Entwicklung von Baumaterialien daher enorm wichtig. Am Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP verfügen wir zu diesem Zweck über hervorragend ausgestattete Prüflabore, um insbesondere die mechanischen Eigenschaften ebenso wie die Dämmeigenschaften von Baustoffen zuverlässig zu bestimmen.

Untersuchung von mechanischen Eigenschaften

Für die Bestimmung der mechanischen Eigenschaften verwenden wir je nach Beschaffenheit der Baustoffe zwei Material-Prüfgeräte mit einer maximalen Druckkraft von 100 bzw. 3000 Kilonewton. Mit ihnen können wir neben der Bestimmung der Druckfestigkeit auch Eigenschaften wie Biegezugfestigkeit (Drei-Punkt- sowie Vier-Punkt-), Zugfestigkeit und E-Modul bestimmen ebenso wie die Spaltzugfestigkeit an Prüfwürfeln und Zylindern. Spezielle Wegaufnehmer und Kamerasysteme ermöglichen es, das Prüfgut während der Untersuchung zu überwachen.

Sämtliche Prüfungen können wir gemäß der einschlägigen DIN-Vorgaben durchführen.

Härtebestimmung an dünnen Schichten (Nanoindentierung) möglich

Mithilfe einer Nanohärtemessung haben wir die Möglichkeit, die elastische und plastische Verformbarkeit von Festkörpern vom Nano- bis Mikrometermaßstab zu untersuchen: Dabei wird eine feine Diamantspitze mit einer definierten Kraft (0,1 mN bis 500 mN) in die Oberfläche des Prüfkörpers gedrückt. So lässt sich neben der Härte auch das Elastizitätsmodul (E-Modul) und das Kriechverhalten des untersuchten Materials bestimmen. Optionale Matrixmessungen mit bis zu 600 Messungen pro Stunde erlauben zudem sowohl ortsaufgelöste Messungen als auch statistische Auswertungen.

Wir bieten Prüfungen der Wärmeleitfähigkeit gemäß DIN- und ASTM-Normen

Einen wichtigen Kennwert zur Beschreibung der Dämmwirkung bzw. -eigenschaften eines Baustoffs stellt die Wärmeleitfähigkeit dar. Mit unserem Plattenmessgerät können wir diese an Materialien mit einer Dicke von 10 bis 200 Millimetern bestimmen. Bei dem Messverfahren handelt es sich um ein Einplattenverfahren mit geschützter Heizplatte, was die Durchführung von Prüfungen nach allen gängigen DIN- und ASTM-Normen ermöglicht.

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