Prakt. Met. Sonderband 41 (2009) 81
Vergleich von Präparations- und Atzmethoden für die licht- und
elektronenmikroskopische Untersuchung von Duplex Stählen
n ist es möglich,
1gsfrei zu untersu-
s einem Translati- Katharina S. Ragger*, Michael Panzenbock*
Auflösung kleiner *Department Metallkunde und Werkstoffprüfung, Montanuniversität Leoben
r einzelnen Struk-
1gen Absorbtions-
uf Chipebene ein-
er bzw. nicht von Kurzfassung
In vielen Bereichen der Industrie werden hoch korrosionsbestindige Stihle - meist auf Chrom und
Nickel basierend - eingesetzt. Aus Kostengründen werden diese Stähle vermehrt durch Lean-
Duplex Stähle ersetzt. Zur Gefügebeurteilung von Duplex Stählen sind in der Literatur Präpara-
tionsverfahren und Ätzparameter zur Gefügeentwicklung mit großzügigen Angaben hinsichtlich der
Parameter vorzufinden. In der vorliegenden Arbeit werden konkrete Präparationsmethoden vorge-
stellt und verglichen. Es wurde ein Verfahren entwickelt, das optimale Gefügebeurteilungen sowohl
im Lichtmikroskop als auch im Rasterelektronenmikroskop mittels Electron Backscatter Diffraction
(EBSD) zulässt. Zusätzlich werden unterschiedliche Ätzmethoden gegenübergestellt, Einflüsse sei-
tens Präparationshilfsmittel aufgezeigt und die Ätzparameter für eine qualitativ hochwertige Gefü-
geentwicklung angegeben.
ıbgebildeten MEMS-
1 Einleitung
Korrosionsbeständige Stähle werden in vielen Bereichen der chemischen Industrie, der Pharmazie,
klung, beim Test der Papiererzeugung, der Nahrungsmittel- und Konsumgüterindustrie, sowie in medizinischen Be-
Mikrosystemtech- reichen und der energieerzeugenden Industrie eingesetzt. Grundsätzlich basiert das Korrosionsver-
‚chen Präparation halten dieser Stähle auf dem Legierungselement Chrom. Durch Zulegieren weiterer Elemente wie
Nickel, Molybdän, Mangan und/oder Stickstoff können nicht nur die Gitterstruktur. sondern auch
der Schliffe von die chemischen und mechanischen Eigenschaften beeinflusst werden.
damit eine gute Aufgrund der Tatsache, dass in der vergangenen Zeit die Rohstoffpreise, im Speziellen jene von
ichen Werkstoff- Nickel und Molybdin deutlich angestiegen sind, wird versucht, Stähle mit geringerem Nickel- und
ssung erreicht. Molybdänanteil einzusetzen. Lean-Duplex Qualitäten wie z. B. der LDX 2101 (X2CrMnNiN22-5-2,
dealer Weise die 1.4162) und der SAF 2304 (X2CrNiN23-4, 1.4362) kommen somit in den oben genannten Indu-
striezweigen vermehrt zum Einsatz. Im Zuge von Mikrostrukturcharakterisierungen nach
unterschiedlichen Wärmebehandlungen hat sich herausgestellt, dass die Präparationstechnik für
licht- und rasterelektronenmikroskopische Begutachtungen von außerordentlicher Bedeutung ist.
In der Literatur [1] werden zu elektrochemischen, elektrolytischen und potentiostatischen Ätzver-
fahren oftmals große Bandbreiten bezüglich der Parameter wie Zeit und Spannung für die Gefüge-
. . entwicklung angegeben. Ähnliches gilt auch für die mechanischen Präparationstechniken. Die in
‚Mikromechani- der Literatur [2] vorfindbaren Hinweise dienten als Grundlage für die Entwicklung und Perfektio-
geführt; nierung eines Verfahrens zur Beurteilung der Mikrostruktur im Licht- (LIMI) und Rasterelektro-
nenmikroskop (REM).
