Analytische Methoden der Angewandten Elektrochemie
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- Gabriel Baumann
- vor 6 Jahren
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1 Analytische Methoden der Angewandten Elektrochemie Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie Angewandte Elektrochemie Peter Rabenecker Sensoren und Analysensysteme ICT
2 Lieber Leser, auf den folgenden Seiten finden Sie einige Beispiele unserer analytischen Methoden, die wir Ihnen gerne als Dienstleistung anbieten.. Praxisbeispiele, Rahmendaten und Abbildungen sollen Ihnen eine Idee davon geben, ob eine Methode eventuell für Ihre Aufgabenstellung interessant sein könnte. Zögern Sie nicht, uns anzusprechen. Kontaktdaten: Dipl.-Ing.(FH) Peter Rabenecker Gruppenleiter Sensorik und Analysesysteme Angewandte Elektrochemie Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT Joseph-von-Fraunhofer-Str Pfinztal Germany Phone: Fax: peter.rabenecker@ict.fraunhofer.de ICT
3 Leckagemessungen mit Helium über Massenspektrometrie (MS) Probenmaterial: gasförmig Probenmenge: Bauteilgröße beliebig Messbare Leckraten für Helium: mbar*l/s Vorhandene Eichlecks: 2,6*10-6 und 1,7*10-8 mbar*l/s Airbags Batterien Elektronikbauteile Sensoren
4 In Situ Analyse sehr kleiner Gasmengen Online-Analyse beeinträchtigt Reaktion nicht über Massenspektrometrie (MS) Probenmaterial: gasförmig Probenmenge: 1 pico 1000 µ Liter Gasverbrauch: 100 nanol/min. (Atmosphäre) Messbereich: 1 ppb bis 100% (10 Dekaden) Nachweisgrenze: 1 ppb = ca. 1 pico Liter Gaseinschlüsse (Glas, Metall, Kunststoff) REED-Kontakt Gaszusammensetzung Batteriegase (auch Knopfzellen)
5 Echtzeitmessungen für Wasserstoff über Massenspektrometrie (MS) Probenmaterial: gasförmig Probenmenge: > 100 milli-liter Gasverbrauch: 5 ml/min. (Atmosphäre) Messbereich: 100 ppb bis 100% (8 Dekaden) Abtastrate = 1000 Hz bzw. Messzeit = 1 ms Ansprechzeit: 190 ms Schnelle Strömungsvorgänge H 2 -Verbrennungsreaktionen H 2 -Verpuffung Li-Batterien
6 Inspektion von Probenmaterialien mittels digitaler Lichtmikroskopie Probenmaterial: fest Fertigungskontrolle Dokumentation 3-D Vermessung im µm-bereich Elektrodenaufbau Querschnitt Ag-Partikel in Polymermatrix
7 Topografie / Materialkontrast mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM) Probenmaterial: fest Elektrodencharakterisierung Querschnittsanalyse CNT-Beschichtung im Topografiebild? Schwefel im Materialkontrast!
8 Elementanalyse mittels Energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDS) Probenmaterial: fest Schadenanalyse Beispiel: Korrosionsfragestellung an einem Manometer
9 Elementanalyse mittels Energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDS) Probenmaterial: fest Querschnittsanalysen Schwefellokalisierung (gelb) in einer Beschichtung
10 Oberflächencharakterisierung mittels Konfokaler Mikroskopie (KM) Probenmaterial: fest Sprenggeprägte Hologramme
11 Oberflächencharakterisierung mittels Konfokaler Mikroskopie (KM) Probenmaterial: fest Kristalle HMX-Kristall
12 Oberflächencharakterisierung Mittels Rasterkraftmikroskopie (AFM) Probenmaterial: fest Kristalle Topographie eines Kristalls Höhenbild mit Messung
13 Materialcharakterisierung Mittels Rasterkraftmikroskopie (AFM) Probenmaterial: fest Polymere Härteunterschiede in Polyurethan darstellbar im Phasenkontrast, Kryoschnitt Polymermembran
14 Topographie Mittels Rasterkraftmikroskopie (AFM) Probenmaterial: fest Sprenggeprägte Hologramme Höhenmessung der Amplitude Hologrammausschnitt
15 Ionenanalyse Schwerpunkt Anionen Ionenchromatographie (IC) Kapillarelektrophorese (CE) Free-Flow Elektrophorese (FFE), präparative Aufreinigungsmethode Bisher nachgewiesene Verbindungen: Fluorid, Chlorid, Bromid, Iodid Chlorat, Bromat Nitrat, Nitrit, Sulfat, Phosphat Arsenat, Arsenit, Chromat Formiat, Acetat, Propionat, Verschiedene Hydroxycarbonate Lanthanoide und Aktinoide (CE und FFE) Explosivstoffe (modifizierte CE) Probenmaterial: flüssig, vorzugsweise wässrig
16 Gasanalyse von eher kleinen Molekülen Gaschromatographie mit element- und massenselektiven Detektoren Gas-FTIR Bisher nachgewiesene Verbindungen: Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid Leichtflüchtige organische Verbindungen (Alkane, Alkene, Aromaten, Alkohole uvm) Phosphortrifluorid, Phosphorylfluorid, Phosphan Leichtflüchtige Schwefelverbindungen (Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid, Carbondisulfid, Carbonylsulfid, Methanthiol, ) Explosivstoffe (TNT, RDX, HMX, usw.) Probenmaterial: fest, flüssig und gasförmig Gase aus Batterien (Abusetests), Degradationsprodukte aus Batterie-Elektrolyten
17 Thermische Analyse zur Erfassung physikalischer Umwandlungen und chemischer Reaktionen mit Wärmestrom-DSC Proben: fest, flüssig, < 1mg Materialprüfungen (Alterungsbeständigkeit, Schadensanalyse, Qualitätssicherung) von Komponenten oder Bauteilen (Kunststoffen) Untersuchung von Komponenten für die Batteriesicherheit
18 Kontaktdaten Dipl.-Ing.(FH) Peter Rabenecker Gruppenleiter Sensorik und Analysesysteme Angewandte Elektrochemie Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT Joseph-von-Fraunhofer-Str Pfinztal Germany Phone: Fax: peter.rabenecker@ict.fraunhofer.de ICT
Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-PL-14146-01-00 nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005
Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-PL-14146-01-00 nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005 Gültigkeitsdauer: 28.03.2013 bis 27.03.2018 Ausstellungsdatum: 28.03.2013 Urkundeninhaber:
Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-PL-14614-01-00 nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005
Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-PL-14614-01-00 nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005 Gültigkeitsdauer: 15.10.2013 bis 13.05.2017 Ausstellungsdatum: 15.10.2013 Urkundeninhaber:
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