Materialeigenschaften und Prüfverfahren im Überblick

Sensorische Eigenschaften

Sensorische Eigenschaften können durch die Sinne wahrgenommen werden:

• Oberfläche und Textur: Geben Aufschluss darüber, ob eine Oberfläche rau oder poliert ist.
• Spezifisches Gewicht: Das Gewicht des Materials pro Volumeneinheit.
• Optische Eigenschaften: Dazu zählen Transparenz, Opazität und Lumineszenz bei externer Anregung.
• Akustische Eigenschaften: Das Geräuschverhalten eines Materials.
• Geruchseigenschaften: Identifizierung eines Materials anhand seines Geruchs.

Elektrische Eigenschaften

• Elektrischer Widerstand: Das Maß für den Widerstand eines Materials gegen den Durchgang von elektrischem Strom.
• Elektrische Leitfähigkeit: Gemessen an der Dielektrizitätszahl eines Materials, die den Fluss der Elektronen bestimmt.

Ökologische Eigenschaften

Diese betrachten in erster Linie die Umweltschäden, die sowohl durch die Nutzung als auch durch die Beschaffung eines Materials entstehen können. Zudem wird sichergestellt, ob ein Produkt nach Ende seiner Lebensdauer wiederverwertet werden kann.

Materialprüfungen und Merkmale

Die Analyse der Materialzusammensetzung und der internen Struktur umfasst die Bestimmung der Schmelztemperaturen (Beginn und Ende der Verfestigung) sowie die Untersuchung auf das Vorhandensein oder Fehlen bestimmter Komponenten mittels metallographischer Techniken.

Prüfung der mechanischen Eigenschaften

Hierbei werden Härte, Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit, Verschleiß und Materialermüdung geprüft. Es handelt sich um zerstörungsfreie Prüfungen:

• Schlagzähigkeitsprüfung: Messung der Energie, die bei der Kollision mit einem Pendel auf einem gekerbten, geeichten Materialteil absorbiert wird.
• Verschleißprüfung: Messung der Verschleißfestigkeit durch Drehen und Reiben zweier Rollen, wobei der Gewichtsverlust durch die mechanische Arbeit bestimmt wird.
• Härteprüfung: Beobachtung des Eindrucks, der durch eine kalibrierte Kugel oder ein spitzes Element unter definierter Druckkraft auf dem Material hinterlassen wird.
• Zugversuch: Messung von Zugfestigkeit, Streckgrenze, Elastizität und Zähigkeit. Die Werte werden durch die Längenänderung unter definierter Krafteinwirkung auf ein geeichtes Materialstück ermittelt.
• Ermüdungsprüfung (Fatigue-Test): Basiert auf verschiedenen Theorien, die unterschiedliche Faktoren für den Widerstand gegen Materialermüdung bewerten.