Success Story
bioXs – Ein Röntgenblick in den Werkstoff
Großforschung für Ihr Labor: Präzision ohne Kompromisse
Erhalten Sie Einblicke in Verschleiß- und Schädigungsmechanismen auf einem Niveau, das bisher ausschließlich Großforschungseinrichtungen vorbehalten war. Unsere High-end-Röntgenmessstation holt die Analytik der Spitzenklasse direkt in Ihren Entwicklungsprozess.
Um makroskopisch sichtbare Eigenschaften und Schädigungsmechanismen von Werkstoffen und Beschichtungen im Detail zu erklären, ist ein genaues Verständnis der Vorgänge auf mikrostruktureller Ebene entscheidend. Mit der offenen Röntgenmessstation bioXs („Brilliant Intense Open X-ray Station“) ist ab sofort eine leistungsfähige High-End-Forschungsinfrastrukur bei AC²T verfügbar, welche einen umfassenden Blick in den Werkstoff und die mikrostrukturellen Veränderungen mittels röntgenanalytischer Messmethoden ermöglicht. Die einzigartige Kombination einer Mehrfachanoden-Röntgenquelle mit entsprechenden Optiken und einem großflächigen High-End-Röntgendetektor ermöglicht den niederschwelligen Zugang zu Werkstoffanalysen im Labormaßstab, für welche üblicherweise Messzeiten an Großforschungseinrichtungen (Synchrotrons, z.B. DESY – Hamburg) erforderlich sind.
Die Eröffnung des neuen Röntgenlabors für die Öffentlichkeit erfolgte im Jänner 2026 im Rahmen eines eintägigen Kick-off-Workshops mit ~50 Teilnehmer:innen aus Forschung und Industrie.
Umfassende Werkstoffcharakterisierung
Am Zentrum wird die offene Röntgenmessstation hauptsächlich eingesetzt, um Schädigungsmechanismen von Werkstoffen in-situ zu erforschen. Ein besonderes Anwendungsgebiet der bioXs-Messstation stellen dünne Funktionsbeschichtungen dar, wie sie beispielsweise für besonders verschleißbeständige Spezialwerkzeuge eingesetzt werden. Die Qualität dieser Beschichtungen ist abhängig z.B. von der Dichte von Gitterfehlern in der Kristallstruktur und Eigenspannungen in der Schicht, welche bei ungünstigen Herstellbedinungen erhöht sind und zu Abplatzungen führen können. Die bioXs ist hier ein wertvolles Tool zur Optimierung von Herstellprozessen.
in-situ Schädigungsverhalten
Der offene Aufbau von bioXs erlaubt das Einbringen von nutzerspezifischen Versuchsaufbauten, um in-situ Analysen von Werkstoffen unter tribologischer oder anderer mechanischer/chemischer Belastung in speziellen Umgebungen beispielsweise bei hohen Temperaturen oder unter Gasatmosphäre durchführen zu können. Durch die schnellen Messzeiten können zeitliche Verläufe von Werkstoffveränderungen detailliert aufgelöst werden.
Wirkungen und Effekte
Mit der offenen Röntgenmessstation bioXs steht eine High-End-Forschungsinfrastruktur zur umfassenden Charakterisierung von Werkstoffeigenschaften bei AC²T zur Verfügung und ermöglicht Analysen, die typischerweise nur am Synchrotron möglich sind. Messzeiten an diesen Einrichtungen werden normalerweise über ein hochkompetitives Auswahlverfahren mit mindestens einem halben Jahr Vorlaufzeit vergeben. bioXs bietet somit eine attraktive Alternative für Forscher:innen, die in ihrer wissenschaftlichen Arbeit sonst auf Messzeiten am Synchrotron angewiesen sind.
Der offene Aufbau ermöglicht auch in-situ-Experimente mit eigenen Aufbauten (z.B. unter Gasatmosphäre) um eine zielgerichtete Entwicklung von Werkstoffen und Beschichtungen für Zukunftsthemen, beispielsweise für den Einsatz mit treibausgasneutralen Energieträgern wie Wasserstoff und Ammoniak zu ermöglichen.
Projektkoordination (Story)
Dr. Josef Prost
Projektleitung, Geräteverantwortung bioXs
AC2T research GmbH
Partner
- TU Wien, Röntgenzentrum, Österreich
- TU Wien, Institut für Chemische Technologien und Analytik, Österreich
- TU Wien, Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie, Österreich
PDF-Download:
Diese Success Story wurde von der AC2T research GmbH und den genannten Projektpartnern zur Veröffentlichung freigegeben. Das COMET-Zentrum InTribology2 wird im Rahmen von COMET – Competence Centers for Excellent Technologies durch BMIMI, BMWET sowie den Bundesländern Niederösterreich und Vorarlberg gefördert. Das Programm COMET wird durch die FFG abgewickelt. Weitere Informationen zu COMET: www.ffg.at/comet
