Konditionierung von Werkstoffen

Konditionierung bezeichnet in der Werkstofftechnik alle definierten Vorbehandlungen, mit denen Werkstoffe vor Prüfungen, Charakterisierung oder Einsatz unter kontrollierte Randbedingungen (Temperatur, Feuchte, Feldstärke, chemische Atmosphäre) gebracht werden. Ziel ist es, einen reproduzierbaren und anwendungsrelevanten Ausgangszustand einzustellen.

Ein zentrales Feld ist die feucht/trocken‑Konditionierung, insbesondere bei Polymeren, Verbundwerkstoffen, Holzwerkstoffen und Zement-basierten Systemen. Durch definierte relative Luftfeuchte und Temperatur wird ein Feuchtegleichgewicht eingestellt, das Sorption, Desorption, Quellung, Schrumpfung und Diffusionsprozesse stabilisiert. Dies ist Voraussetzung für vergleichbare Messungen von mechanischen, dielektrischen oder thermischen Kennwerten.

Unter Hochfeldkonditionierung versteht man die schrittweise Exposition von Isolierstoffen oder funktionalen Schichten gegenüber steigenden elektrischen Feldstärken, um Raumladungszustände, Defektdichten oder Grenzflächenzustände in einen quasi-stabilen Zustand zu überführen und partielle Entladungen zu minimieren. Analog existieren magnetische und optische Konditionierungsprotokolle, etwa zur Domänenstruktur-Einstellung in ferroischen Systemen.

Umweltkontrolle und Konditionierung umfassen daneben Tempern, Alterung unter definierten Medien (z.B. Salzsprühnebel, CO₂‑Atmosphäre) und kombinierte thermo‑hygroskopische Zyklen. Wissenschaftlich entscheidend ist die präzise Dokumentation von Konditionierungsparametern und -dauern, da Mikrostruktur, Defektchemie und Phasengleichgewichte stark von diesen Vorbehandlungen abhängen und die Übertragbarkeit von Werkstoffkennwerten bestimmen.

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