Charakterisierung nanorauher Oberflächen
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Das Zentrum für Bild- und Signalverarbeitung ist an der Entwicklung einer Ultrapräzisionskoordi-
natenmessmaschine beteiligt. Dabei handelt es sich um eine Koordinatenmessmaschine, welche ein Messvolumen von 25 mm x 25 mm x 5 mm bei einer Auflösung von 1,3 nm hat. Aus dieser Entwicklung heraus und der Einbeziehung der Besonderheiten der Nanomesstechnik sind Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der Bild- und Signalverarbeitung erforderlich.
Zur Charakterisierung von technischen Oberflächen werden in der Regel Rauheitsparameter nach DIN / ISO verwendet. Es wird in Senkrecht-, Waagerecht-, Hybrid- und Materialanteilkenngrößen unterschieden. 3D-Rauheitskenngrößen sind zur Zeit in keinem Standard verfügbar. Jedoch werden in der Literatur oftmals Flächen- und Volumenanteile als reine 3D-Oberflächenkenngrößen bezeichnet. Alle genannten Parameter wurden für den makrokopischen Messbereich konzipiert, ein Einsatz der Kenngrößen im Nanometerbereich wurden hingegen bislang nicht ausreichend untersucht. Oft wird in Abhängigkeit vom Messverfahren nur die RMS-Rauheit bestimmt.
Zur Bearbeitung ist neben allgemeinen Programmierkenntnissen in C eine systematische Arbeits-
weise von Vorteil.
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Aufgaben:
- Einarbeitung in die Rauheitsmesstechnik (DIN/ISO-Richtlinien, 2D-Kenngrößen)
- Erarbeitung eines Überblicks zu 3D-Rauheitskenngrößen (z.B. dreidimensionale geometrische und funktionale Oberflächenkenngrößen nach Stout)
- Recherche und Analyse von dimensionsunabhängigen mathematischen Verfahren zur Berechnung von Oberflächenkenngrößen (z.B. Fraktale)
- Überprüfung der bestehenden geometrischen Mess- und Kennwerte auf ihre Sinnhaftigkeit in der Mikro- und Nanometrologie
- Erweiterung einer vorhandenen Library zur Rauheitsmessung (Programiersprache C)
- Dokumentation der Ergebnisse
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Ansprechpartner bzw. Betreuer:
Dipl.-Ing. Torsten Machleidt, Tel.: 03677-695068
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Kooperierende Einrichtungen:
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