Dreidimensionale Verformungsanalyse von MEMS/NEMS mittels Röntgencomputertomographie

Abstract:
Die Anwendung von Mikro- und Nanoelektromechanischen Systemen (MEMS/NEMS) ist, wegen ihrer Präzision und Robustheit, für eine Vielzahl von technischen Anwendungen nicht mehr wegzudenken. Dadurch ergeben sich auch hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit dieser Systeme. Ein genaues Wissen über das Verformungsverhalten der Materialien, der Materialverbunde, Komponenten und der Systemen unter mechanischer und thermischer Belastung, ist essentiell wichtig für die Zuverlässigkeitsbewertung und Lebensdauervorhersage. Unabhängig von der Messmethode, werden diese Parameter üblicherweise durch die Geometrieänderung auf der Oberfläche bestimmt. Die hochauflösende Computertomographie ermöglicht nunmehr auch die zerstörungsfreie Ermittlung der belastungsabhängigen Volumendeformationsfelder im Inneren der Objekte, welche mittels einer neu entwickelten bildkorrelationsgestützten Software quantitative und qualitative Ergebnisse liefert.