TGA-FTIR-Kopplung in der Schadensanalyse

Dr. Ralf Kellner

Festo AG & Co., ET-TD, Jakobstr. 33, 73734 Esslingen

 

Für die Schadensanalyse bei Festo sind thermogravimetrische Analyse und FTIR-Spektroskopie sowohl einzeln als auch gekoppelt wertvolle Hilfsmittel. Die beiden Methoden kommen vorwiegend bei der Identifizierung und Qualifizierung von Schmiermitteln und polymeren Werkstoffen zum Einsatz.

1. Ausfall eines Ventils durch Kontaminierung mit esterhaltigem Kompressorenöl

Bild 1: FTIR-Spektren des Schmierfettes aus dem ausgefallenen Ventil, des Standard-Fettes für Ventile und eines Esteröls.


Die Kontamination des Ventils mit Esteröl verursacht eine Quellung der verbauten NBR-Elastomeren, so daß das Ventil ausfällt. Im FTIR-Spektrum des Schmierfettes lassen sich die entsprechenden Schwingungsbanden des Esteröls nachweisen.


2. Versprödung eines Dichtungsmaterials durch Glykolether

Die Dichtung aus TPE-U ist im Einsatz Glykolether-Dämpfen ausgesetzt. Nach kurzer Zeit kommt es zur Versprödung und zur Rißbildung.

Bild 2: TGA-Auswertung eines Neuteils und der versprödeten Dichtung.

 

Bild 3: Gasphasen-Fair-Spektren der Pyrolyseprodukte der versprödeten Dichtung und eines Neuteils bei 200°C.


In der TGA-Auswertung der versprödeten Dichtung erkennt man eingelagerte Glykolether, die sich auch FTIR-spektroskopisch nachweisen lassen.


Für die Ausgabe auf einem Drucker in besserer Qualität steht Ihnen hier dieses Abstract als PDF-File (224 KB) zur Verfügung.


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