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Industrielle Messtechnik GmbH

SOLUTIONS FOR QUALITY MANAGEMENT

Wählen Sie:

  • Metalle

    Metallografie

    Flexible Licht- und Elektronenmikroskope sind unverzichtbare Einrichtungen jedes metallografischen Labors, gleich ob Sie neue Legierungsmaterialien entwickeln oder Qualitätssicherungen durchführen, um die Reinheit von Stahl sicherzustellen. Die Messung bestimmter Parameter wie des Gehalts an nicht-metallischen Einschlüssen oder die Durchführung von Kornanalysen werden durch strenge Standards und Normen geregelt. Die Metallografie untersucht Metalle von Kupfer über Titan bis hin zu Eisen, Stahl und Legierungen jeglicher Art. Diese quantitativen und verlässlichen Untersuchungen werden mit dedizierten Softwaremodulen und automatisierten Mikroskopsystemen durchgeführt.

     

    Einblicke in die Mikrostruktur

    Die Mikrostruktur von Metallen ist weitgehend bestimmend für Eigenschaften wie Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Daher ist die detaillierte Untersuchung der Mikrostruktur mithilfe der Mikroskopie für metallurgische Disziplinen sowie für viele Industrieanwendungen von zentraler Bedeutung. Interessierende Merkmale in der metallografischen Studie von Mikrostrukturen sind unter anderem Korngröße, Korngrenzen, Phasen, Phasentransformation und Volumenfraktionen, Einschlüsse, Morphologie und Bänderung.

     

    Behandlung vor der Untersuchung

    Metalle werden einer spezifischen Behandlung unterzogen, um sie für bestimmte Anwendungen vorzubereiten und ihre Merkmale zu verbessern, zum Beispiel durch das Hinzufügen von Legierungselementen. In vielen Fällen konzentriert sich die mikroskopische Untersuchung auf die Korrelation zwischen der resultierenden Mikrostruktur und den Materialeigenschaften. Für mikroskopische Analysen werden aufrechte, Invers- oder Polarisierungsmikroskope, Hell- und Dunkelfeld- sowie Elektronenmikroskope verwendet. Sie alle spielen eine wichtige Rolle für die Verifizierung der Behandlungsauswirkungen und für die Optimierung der Verarbeitungsparameter.

     

    Wählen Sie die richtige Kontrastierungsmethode

    Kontrastierungsmethoden im Auflicht-Hellfeld eignen sich am besten für die Analyse der Mikrostrukturen geätzter Oberflächen. Die zutage tretenden Korngrenzen erlauben es, Schlussfolgerungen über Korngrößen, Phasen und strukturelle Bestandteile zu ziehen. Unreinheiten und strukturelle Bestandteile wie Grafit in Gusseisen werden vor dem Ätzen sichtbar. Das Auflicht-Dunkelfeld zeigt mechanische Oberflächenfehler wie Bruchpositionen, Poren und Einschlüsse sowie Sprünge, Kratzer und Hohlräume. Verwenden Sie den Polarisierungskontrast, um die Struktur anisotroper Materialien wie Magnesium, Aluminium, Bronze und Messing zu analysieren. Bei der Verwendung von Rasterelektronenmikroskopen kann die Oberfläche des Metalls poliert und geätzt sein, aber sie muss elektrisch leitend sein. Aus diesem Grund muss auf nicht leitende Materialien eine sehr dünne Metallschicht aufgebracht werden.

     

    Entdecken Sie NMI und Verunreinigungen

    Die Prozesssteuerung in der Primärmetallproduktion zielt ebenfalls auf die Entdeckung nicht-metallischer Einschlüsse (NMI) in Stahl und Verunreinigungen im Material. Als solche erlaubt die automatisierte lichtmikroskopische Analyse das schnelle und effiziente Scannen großer Probenbereiche in Echtfarben, wie es die Standards vorschreiben. Eine Beurteilung des Gehalts an nicht-metallischen Einschlüssen gemäß den Standards ist möglich.

     

    Korrelation und Dokumentation

    Im Inspektionsprozess entdeckte verdächtige Einschlüsse können im Lichtmikroskop einfach dokumentiert werden. Außerdem können zusätzliche morphologische Analysen mittels korrelativer Mikroskopie in einem Rasterelektronenmikroskop durchgeführt werden. Das ermöglicht eine hochdetaillierte strukturelle Bildgebung und präzise Informationen über die chemische Zusammensetzung des Einschlusses und die kristallografische Ausrichtung durch Röntgenanalysetechniken im SEM wie EDS, WDS oder EBSD.

     

    Relevante Bereiche sind unter anderem:

    Metallografische Studien sind für die Herstellung von Grundmetallen und Stahl, in der Luftfahrt- und Automobilindustrie, im Maschinenbau und der Herstellung einer grossen Zahl an Industrie- und Konsumprodukten von großer Bedeutung.

     

    Über geeignete Geräte für diese Anforderungen würden wir Sie gerne persönlich informieren. Nutzen Sie einfach unser Kontaktformular

    Empfohlene Produkte für Metalle

    AxioVision

    MERLIN

    Axio Lab.A1

    Axio Imager

    Polarisation

    Axio Sope A1

    Polarisation

    Axio Scope.A1

    NMI-System

    Shuttle & Find

    Axio Observer

    EVO MA

    SIGMA

    Axio Imager 2

  • Keramik und Glas

    Keramik: Resistent gegenüber Chemikalien und Hitze

    Keramik ist ein wichtiger Bestandteil zahlreicher Produkte wie Baustoffe, Keramikfliesen oder sanitärer Einrichtungen. Keramische Materialien zeichnen sich durch Eigenschaften wie Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien und Hitze aus. Ein wichtiger Anwendungsbereich ist daher die Verwendung als Feuerfestmaterial in extremen Umgebungen, zum Beispiel als Ofenauskleidungen. Technische und Hochleistungskeramik wird auch in der Elektro- und Elektronikindustrie zum Beispiel als keramische Isolation verwendet, aber auch in der Medizintechnik, wo Prothetik wie Zahnimplantate oder synthetische Knochen mit Hydroxylapatit mit Keramik beschichtet wird. Bei der Entwicklung neuer Materialien muss das Verhältnis zwischen keramischen Mikrostrukturen und keramischen Eigenschaften festgelegt werden. In der Fehleranalyse kann die Mikrostruktur eine wertvolle Informationsquelle darstellen, die Auskunft über die Bruchursache geben kann. In der Qualitätssicherung werden mikroskopische Musteraufnahmen mit einem Standard verglichen, um einheitliche Produktmerkmale sicherzustellen. Sie benötigen eine Auswahl an Mikroskopen, die auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten sind - robust, flexibel, hochentwickelt und automatisiert.

     

    Mikrostrukturelle Untersuchungen

    Die keramische Mikrostruktur beeinflusst die mechanischen Eigenschaften des Materials und des resultierenden Produkts weitgehend und wird normalerweise mithilfe von Auflichtmikroskopie im Hell- oder Dunkelfeld untersucht. Zusätzlich wird oft Polarisationsmikroskopie eingesetzt, um Kristallite in Keramik zu identifizieren und strukturell zu beobachten. Ein aufrechtes Mehrzweck-Forschungslichtmikroskop wie Axio Imager 2 ermöglicht Einblicke in die Mikrostruktur von Keramikproben. Die Mikrostruktur steht in einem direkten Verhältnis zur Leistung und zu den Eigenschaften einer Komponente oder Probe und kann in der Fehleranalyse Auskunft über die Bruchmechanismen geben.

     

    Nanostrukturelle Untersuchungen

    Auch für die Charakterisierung der Nanostrukturen von Glas und Glaskeramik sind Elektronenmikroskope je nach der erforderlichen Auflösung wertvolle Instrumente. Rasterelektronenmikroskope (SEM) wie EVO, MERLIN oder SIGMA bieten hier eine Lösung, da sie Phasentrennungen <100 nm abbilden können. Insbesondere die Kristallausrichtung kann mit EBSD-Detektoren ermittelt werden. Für die Analyse nicht leitender Proben kann ein Rasterelektronenmikroskop wertvolle Informationen liefern.

     

    Keramografie

    Wie in anderen materialografischen Disziplinen ist eine korrekte Probenpräparation - Schneiden, Schleifen, Polieren und Ätzen - in der Keramografie von großer Bedeutung. Interessierende Merkmale sind Körner, Phasen und Porosität. Nach der ordnungsgemäßen Präparation der Probe werden die Merkmale mit einem Mikroskop abgebildet, das eine Digitalkamera der AxioCam Produktfamilie verwendet. Die jeweiligen Merkmale werden mit der neusten Softwareversion von AxioVision schnell und einfach analysiert.

     

    Oberflächen-Imaging

    Die Verwendung von Helium- und Neon-Ionenstrahlen mit ORION NanoFab erzeugt extrem oberflächenempfindliche Bilder, weil die sekundären Elektronen aus den obersten 5 nm der Probe erzeugt werden. Darüber hinaus bietet ORION NanoFab ein einmaliges Ladungskompensationssystem auf Basis einer Elektronenstrahlkanone, das die Abbildung nicht leitender Proben wie Keramik und Glas sehr einfach und effizient macht.

     

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    Empfohlene Produkte für Keramik und Glas

    AxioVision

    AxioZoom.V16

    Axio Immager

    Axio Scope.A1

    Axio Imager 2

    Shuttle & Find

    EVO MA

    SIGMA

    MERLIN

  • Verbundwerkstoffe

    Niedrigeres Gewicht für höhere Effizienz

    Verbundwerkstoffe sind in der Automobil- und Luftfahrtindustrie beliebt, da die daraus gefertigten Teile aufgrund ihrer Leichtigkeit einen beträchtlichen Beitrag zur Gewichtsreduktion leisten können. Verbundwerkstoffe werden auch für die Produktion von High Tech-Prothetik und Rennrädern verwendet. Untersuchungen mit Licht- und Elektronenmikroskopen liefern bei der Entwicklung neuer Verbundwerkstoffe, in der Prozesssteuerung und in der Fehleranalyse wichtige Informationen über Eigenschaften von Verbundwerkstoffen.

     

    Die Zusammensetzung zählt

    Verbundstoffe bestehen aus einer Polymer- oder Harz-Matrix und einem Füllmaterial wie hochfesten Fasern (z.B. in Kohlefaserverbundstoffen). Die Auswirkungen der Prozessparameter und der Füllstoffmerkmale auf die Struktur des resultierenden Verbundwerkstoffs können unter dem Mikroskop studiert werden, und die Mikrostruktur kann wiederum zu den mechanischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffs in Relation gesetzt werden.

     

    Korrelierung der Zusammensetzung

    Die Morphologie des Verbundwerkstoffs wird durch Form, Größe und Zahl der Verstärkungspartikel charakterisiert. Ein weiterer wichtiger Parameter sind Faser- und Harzvolumenfraktionen. Diese können anhand von Bildanalysemethoden bestimmt werden, die eine direkte Messung innerhalb der interessierenden Regionen eines Probenquerschnitts erlauben. Bei Fehleranalysen von Verbundwerkstoffen wird besonderes Augenmerk auf Risse und Sprünge in der Bruchfläche sowie auf Form und Zustand von Schuttmaterial gelegt. Letzteres könnten beispielsweise Verstärkungspartikel sein, die während des Bruchs entfernt wurden. Elektronenmikroskopische Analysen wie zum Beispiel EDX können weitere Informationen über die chemischen Materialbestandteile liefern. Gemeinsam verwendet bieten Licht- und Elektronenmikroskopie (korrelative Mikroskopie) leistungsstarke Methoden für die Evaluierung von Verbundwerkstoffen.

     

    Relevante Bereiche sind:

    • Produktsteuerung
    • Fehleranalysen
    • Quantitative und qualitative Mikrostrukturanalysen
    • Form, Größe und Zahl von Verstärkungspartikeln
    • Faser- und Harz-Volumenanteile
    • Risse und Sprünge auf Bruchflächen
    • Schichtdicke
    • Hohlraumgehalt

     

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    Empfohlene Produkte für Verbundwerkstoffe

    SteREO Discovery.V8

    SteREO Discovery.V12

    SteREO Discovery.V20

    Axio Zoom.V16

    Axio Lab.A1

    Axio Scope.A1

    Axio Imager 2

    AURIGA Laser

    Crossbeam

    Shuttle & Find

    LSM 700

  • Mineralien und Erze

    Farbe – Polarisierung ist alles

    Licht- und Elektronenmikroskope sind wichtige Werkzeuge für die Erzmikroskopie und Mineralcharakterisierung. Typische Anwendungen sind Identifikation und Quantifizierung sowie die Bestimmung von Mineraltextur und -freisetzung. Die meisten Gesteine und Gesteinsproben bestehen aus optisch anisotropem Material. Die Farbe ist eine der wichtigsten Eigenschaften für die Mineralidentifikation unter einem Mikroskop. Deshalb spielt insbesondere die Polarisationsmikroskopie eine wichtige Rolle für die Identifikation und Analyse mineralogischer Proben, da sie die Analyse von Korngröße und -form, Kristallinität und Morphologie von Gesteinsmineralien erlaubt.

     

    Untersuchung weiterer Merkmale

    Weitere Merkmale eines Minerals, die unter dem Polarisierungsmikroskop untersucht werden können, sind Pleochroismus, Brechungsindex und allgemeine Oberflächenmorphologie sowie Zwillingsbildung, Einschlüsse und Spaltwinkelmerkmale. Die Bedingungen während der Gesteinsbildung - Temperatur und Druck, die zu dem jeweiligen Zeitpunkt vorhandenen Komponenten, Kristallisation aus Lösungen oder Erstarrung aus Schmelze - beeinflussen die Mineralmorphologie sowie die kristallografischen und optischen Eigenschaften. Daher können Schlüsse über Genese und Ursprung eines bestimmten Gesteins gezogen werden.

     

    Alle Kontrastierungstechniken für Ihre spezifische Aufgabe

    Polierte Dünnschnitte können in Durchlicht mit polarisiertem Licht untersucht werden. Dies erlaubt die Identifikation einzelner Kristalle und Mineralkörner mit einer breiten Palette von Durchlichttechniken wie Orthoskopie, Konoskopie, DIC und Phasenkontrast. Für lichtundurchlässige Mineralien werden Auflichtmethoden wie zum Beispiel Hellfeld, Dunkelfeld, DIC (Differential Interference Contrast) oder C-DIC verwendet, um Farbe, Bruchflächen und morphologische Merkmale wie Zwillingsbildung zu identifizieren. Verglichen mit dem Objektbild als solches liefert meist die Analyse eines Interferenzbildes, das mittels konoskopischer Beobachtung gewonnen wurde, noch mehr wertvolle Informationen für die Klassifizierung anisotroper Materialien.

     

    Die Wahl des richtigen Instruments

    Mineralogische Anwendungen in der Bildung und Forschungsaufgaben in der Erzmikroskopie verlangen eine Auswahl an einfachen bis hoch spezialisierten Polarisationsmikroskopen. Diese Mikroskope müssen zukunftssicher und erweiterungsfähig sein und eine spannungsfreie Optik, die gesamte Palette an Kontrastierungs- und Messtechniken, Orthoskopie und Konoskopie, quantitative Messungen (zum Beispiel Spaltwinkel), eine breite Palette an Zubehör und digitale Analyseoptionen bieten.

     

    Falls Sie noch tiefer in die Materie eindringen möchten

    Rasterelektronenmikroskope sind vielseitige Analyseinstrumente zum Beispiel für die Mineralphasen-klassifizierung und -quantifzierung sowie für die Mineralfreisetzungsanalyse. Das meistverwendete Signal für die Charakterisierung von Erzen & Mineralien ist BSE, das topografische Informationen liefert.

     

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    Empfohlene Produkte für Mineralien und Erze

    AxioVision

    EVO MA

    SIGMA

    SmartSEM

    Axio Lab.A1

    Polarisation

    Axio Imager

    Polarisation

    Axio Scope.A1

    Polarisation

  • Papier und Faserstoffe

    Qualitätsbestimmung

    Die Qualität der Fasern bestimmt die Eigenschaften von Rohstoffen und Fertigprodukten, gleich ob Papier oder Pappe, Kleidung oder Teppiche. Während der Produktion und Verarbeitung wird Papier auf verschiedene Weisen behandelt und beschichtet. Die Oberflächeneigenschaften können überwacht, die Rauigkeit kann analysiert und Form und Struktur der Fasern können mit Licht- und Elektronenmikroskopie untersucht werden.

     

    Konfokale Topografie

    Die konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie ist ein besonders nützliches Werkzeug für die Untersuchung von Form und Abmessungen einzelner Fasern sowie ihrer Ausrichtung, Stapelung und Dichte. Verformung und Flexibilität der Fasern - ein wichtiger Parameter in der Papierproduktion - können mit 3D-Techniken studiert werden. Konfokale Techniken geben darüber hinaus Aufschluss über Topografie und Oberflächenrauigkeit des Papiers. Rauheitsparameter können mittels dedizierter Bildanalysesoftware quantitativ ermittelt werden.

     

    Druckqualität und optische Papiereigenschaften

    Die Konfokalmikroskopie mit ihren spezifischen Vorteilen - direkte, aber kontaktfreie 3D-Oberflächenmessungen - wird daher sowohl in der Papier- als auch in der Druckindustrie in der Qualitätssicherung eingesetzt. Druckqualität und optische Papiereigenschaften müssen überwacht werden, um Produktion und Druckverfahren zu optimieren. Relevante Parameter sind unter anderem Oberflächentopografie, Textur, Zugfestigkeit und Faserstoffaufbereitung sowie die Dicke der Tintenschichten und die Größe der Tintentropfen. Darüber hinaus muss die Oberflächenqualität der Druckausrüstung wie etwa Strukturwalzen überwacht werden.

     

    Glanzbeschichtungen

    Papier wird häufig beschichtet, um Eigenschaften wie Glanz zu erzeugen. Hier werden konfokale Mikroskope eingesetzt, um die Rauigkeit zu quantifizieren, die Glätte zu überwachen und die Schichtdicke festzulegen, sodass notwendige Anpassungen des Prozesses unmittelbar überwacht werden können.

     

    Papierbeschädigung und chemische Zusammensetzung

    Hier wird das Rasterelektronenmikroskop für die Untersuchung der durch Tinte und Handschrift verursachten Papierbeschädigung verwendet. EDX kann für die Analyse chemischer Zusammensetzungen in Forensik und in der Papierindustrie verwendet werden. Rasterelektronenmikroskopische Analysen sind vor allem dann von Nutzen, wenn Auflösungen unter 10 nm und topografische Informationen wie Rauigkeit und Formmessungen ermittelt werden müssen. Identifizieren Sie Verunreinigungen, Einschlüsse, Oberflächentexturen, Bruchflächen sowie Struktur und Zusammensetzung von Querschnitten.

     

    Synthetische und natürliche Fasern

    Mikroskopische Untersuchungen spielen in der Textilindustrie und in der Entwicklung und Herstellung von Verbundwerkstoffen ebenfalls eine wichtige Rolle. Korrelationen zwischen Faserstruktur (d.h. Fehler, Flexibilität, Länge, Durchmesser) und ihren mechanischen Eigenschaften werden studiert, und sowohl synthetische als auch natürliche Fasern werden nach Faserstärke und ‑abmessungen klassifiziert. Natürliche Fasern wie Baumwolle werden ebenfalls auf Sauberkeit, Stapel, Struktur der Zellwände usw. untersucht.

     

    Relevante Bereiche:

    • Form und Struktur der Fasern
    • Länge und Durchmesser der Fasern
    • Flexibilität der Fasern
    • Faserausrichtung
    • Verformung und Fexibilität der Fasern
    • Sauberkeit und Stapel, interne Struktur
    • Zugfestigkeit
    • Qualitätssicherung
    • Prozesssteuerung
    • Oberflächentopografie
    • Quantitative Oberflächenrauigkeit
    • Glätte und Glanz
    • Druckqualität, optische Papierqualität und Bedruckbarkeit
    • Dicke der Tintenschichten und Größe der Tintentropfen
    • Qualitätssicherung der Druckausrüstung

     

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    Empfohlene Produkte für Papier und Fasern

    Axio Lab.A1

    Polarisation

    Axio Imager 2

    Axio Scope.A1

    LSM 700

    EVO MA

    SIGMA

    MERLIN

    Shuttle & Find

  • Polymere

    Chemische Industrie und Fertigung

    Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen sind sowohl in der chemischen Industrie als auch in der Herstellung von Kunststoffprodukten von Bedeutung - bei der Produktion von Polymeren in ihren primären Formen sowie der Produktion von Industrie- und Konsumgütern. Kunststoffteile und Strukturkomponenten spielen eine wichtige Rolle in Industriesektoren wie Luftfahrt, Automobil- und Bauindustrie sowie in der Herstellung medizinischer Ausrüstung.

     

    Kristallisation

    Die Kristallmorphologie beeinflusst nicht nur alle mechanischen Eigenschaften von Polymeren, sondern kann auch ihre biologische Abbaubarkeit und ihre Biokompatibilität bestimmen. Die erfolgreiche Kontrolle der Mikrostruktur eines Polymers und die Erreichung der gewünschten Eigenschaften erfordert ein profundes Verständnis der Polymerkristallisation. Aufrechte Mikroskope und Polarisationsmikroskope können nicht nur für die Untersuchung des fertigen Materials, sondern auch für die lokale Überwachung des Kristallwachstums (oft in Kombination mit einem Heiztisch) verwendet werden. Relevante Merkmale sind Polymermorphologie, Struktur und Kristallinität, Spheruliten und das Einsetzen der Kristallisationstemperatur.

     

    Fehleranalysen

    Lichtmikroskopie wird auch für Fehleranalysen defekter Teile oder Produkte verwendet. Die Oberflächenstruktur von Bruchflächen liefert Informationen über die Ursache von Fehlern, Defekten, den Ursprung von Rissen etc. Wenn eine Polymerprobe verformt wird, zeigt sie bedingt durch die innere Neuanordnung der Moleküle eine Doppelbrechung. Dieses Phänomen dient zur Untersuchung von Spannungen in Polymermaterialien zum Beispiel bei mechanischen Komponenten, die Spannungen ausgesetzt sein können, mithilfe der Polarisationsmikroskopie. In der Fertigung mechanisch geformte Polymere - wie mittels Spritzguss oder Extrusion geformte Kunststoffe - werden ebenfalls anisotrop und können mithilfe von polarisiertem Licht untersucht werden. Diese Tatsache wird in der Prozesssteuerung und in der Evaluierung von Zugfestigkeitsprüfungen genutzt.

     

    Oberflächentopografie

    Für Anwendungen, bei denen die Oberflächentopografie eines Kunststoffteils beobachtet wird oder Rauigkeitsparameter gemessen werden, ist die Konfokalmikroskopie die Technik der Wahl. Polymermischungen können mithilfe von Fluoreszenz untersucht werden. Darüber hinaus können mit Konfokaltechniken Nicht-Homogenitäten und Defekte unter der Oberfläche wie zum Beispiel Hohlräume, Poren und Einschlüsse aufgedeckt werden.

     

    Probenpräparation

    Elektronenmikroskopie wird für die Probenpräparation wie zum Beispiel für Abtragung, Schleifen und allgemeine Strukturierung des Materials für die Lichtmikroskopie verwendet.

     

    Relevante Bereiche:

    • Kristallmorphologie
    • Spheruliten
    • Quantitative und qualitative Mikrostrukturanalysen
    • Oberflächen von Bruchflächen
    • Interferenzmuster
    • Prozesssteuerung
    • Fehleranalysen
    • Rauigkeit
    • Belastung

     

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    Empfohlene Produkte für Polymere

    Axio Lab.A1

    Polarisation

    Axio Imager

    Polarisation

    Axio Scope.A1

    Polarisation

    AURIGA Laser

    Crossbeam

    LSM 700

 IMTEC GmbH·Hönnetalstraße 150·58675 Hemer·Tel.: +49 2372 9690-0·Fax: +49 2372 9690-10·Email: info@imtecgmbh.com

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Materialarten Materialmikroskopie in Wissenschaft und Industrie Als führender Hersteller von Mikroskopsystemen bieten wir Komplettlösungen für Industrie, Materialforschung und Wissenschaft an. Wählen Sie Ihre spezifische Materialart aus der untenstehenden Liste. Erfahren Sie mehr über die Voraussetzungen für erfolgreiches Imaging, und wie Sie von unseren maßgeschneiderten Systemen für Weitfeld-, Konfokal- und Elektronenmikroskopie profitieren können.