Sectioning – Präparation durch definierte Schnitterzeugung

Sectioning bezeichnet in den Werkstoffwissenschaften alle Verfahren zur Gewinnung definierter Schnittflächen oder -serien aus einem Probenkörper, um dessen Mikro- oder Nanostruktur charakterisieren zu können. Ziel ist die reproduzierbare Freilegung eines repräsentativen Volumensegments unter minimierter Schädigung (mechanisch, thermisch, chemisch).

Konventionell umfasst Sectioning in der metallographischen Präparation das Trennen mit Trennmaschinen (z.B. Diamanttrennscheiben) unter kontrollierten Schnittparametern und Kühlung. Hier stehen geringe Randzonenschädigung, Erhalt der Gefüge­morphologie und Vermeidung von Phasenumwandlungen im Vordergrund.

Im hochauflösenden Bereich wird Sectioning häufig als serielle Schnittgebung eingesetzt. Dabei werden sukzessive Materialschichten abgetragen und nach jedem Schritt bildgebend erfasst, um dreidimensionale Volumeninformationen zu rekonstruieren. Beispiele sind FIB-Schnittserien (Focused Ion Beam), Kryo-Ultramikrotomie oder Kryo-Ultra-Niedrigwinkel-Mikrotomie für empfindliche Polymere, Bio-Hybrid- oder weiche Materialien.

Automatisierte bzw. robotergestützte Serienschnittverfahren koppeln präzise Positionierung, definierte Schnittdicke und Bildaufnahme, um hochauflösende 3D-Datensätze mit hohem Durchsatz zu erzeugen. Wichtige Kenngrößen sind Schnittdicke, Oberflächenrauheit, Planlage, Artefaktbildung (Schmiereffekte, Risse, Ionen­schäden) und Repositioniergenauigkeit.

Sectioning ist damit ein zentrales Bindeglied zwischen Probenkörper und analytischen Techniken (z.B. Licht- und Elektronenmikroskopie, EBSD, EDX, 3D-Rekonstruktion). Die Wahl des passenden Sectioning-Verfahrens erfolgt materialspezifisch (metallisch, keramisch, polymer, Verbund), abhängig von der geforderten Auflösung, Volumentiefe und der Toleranz gegenüber Präparationsartefakten.

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