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09. Aug. 2022

Mit geringerem Einsatz von Gefahrstoffen zu gleichwertigen Ergebnissen: In der Abteilung der metallographischen Analytik steht die Gefahrstoffminimierung zunehmend im Fokus. Denn erste Ergebnisse aus Ätzversuchen mit verschiedenen Werkstoffen zeigen: Auch mit gering konzentrierten Chemikalien können sehr gute Ergebnisse für die Analyse erzielt werden.

Die metallographische Analytik setzt sich primär mit der Untersuchung und Beschreibung von verschiedenen Materialien und deren Veränderungen auseinander. Es werden beispielsweise metallische Werkstoffe und Leichtbau-Werkstoffe präpariert und mithilfe von Lichtmikroskopie und Elektronenmikroskopie untersucht. So können unterschiedliche Oberflächenstrukturen und Schichten, aber auch 3D-Vermessungen von verschiedenen Stoffoberflächen erstellt und analysiert werden.

Für die metallographischen Untersuchungen werden dafür jedoch mitunter sehr gefährliche Chemikalien, wie Flusssäure, verwendet – bspw. für Ätzungen auf polierten Schliffproben zur Analyse der Gefügestruktur. Dies setzt besondere Vorsichtsmaßnahmen sowie stetige Wachsamkeit und Sorgfalt bei der alltäglichen Arbeit voraus. Um Unfällen vorzubeugen und eine höhere Sicherheit im Arbeitsalltag zu erlangen, gibt es nun erste Versuchsreihen, in welchen ein Ätzmittel mit geringerer Konzentration verwendet wurde.

In einem der Versuche wurde eine austenitische Probe zunächst mit zwei klassischen Ätzungen, zum einen bestehend aus 60%iger Salpetersäure und zum anderen mit einer Lösung aus 100 ml Salzsäure und 10 ml Salpetersäure, behandelt. In der alternativen, schadstoffreduzierten Ätzmethode wurden dann vergleichend nur noch 1 ml Salpetersäure und 1 ml Salzsäure verwendet. Trotz der erheblich geringeren Konzentration der Salzsäure und Salpetersäure konnten mit der alternativen Ätzung vergleichend gute Analyseergebnisse erzielt werden. Es war zum einen eine gute Kontrastierung der Korngrenzen und der Zwillinge festzustellen. Zum anderen wurde der Deltaferrit sichtbar herausgeätzt. Auch in weiteren Ätzversuchen mit den Werkstoffen Ti6AlV4 und AIMgSi0,5 (ENAW-6060) wurden hochgefährliche Chemikalien, wie bspw. konzentrierte Salpetersäure und Flusssäure, mit alternativen gefahrstoffminimierenden Stoffen, wie z.B. Wasserstoffperoxid und Kaliumhydroxid, ersetzt und anschauliche Ergebnisse erzielt.

Die Forschungsreihe der Abteilung ist damit vielversprechend, dass zukünftig eine gefahrstoffreduzierte Arbeit in der metallographischen Analytik dauerhaft und standardisiert möglich sein kann.