Röntgentomoskopie in der Material- und Prozesswissenschaft

• Antragsteller: Professor Dr. John Banhart
• Fachliche Zuordnung: Thermodynamik und Kinetik sowie Eigenschaften der Phasen und Gefüge von Werkstoffen
• Förderung: Förderung seit 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 408321454

Die Anwendung zeitaufgelöster Tomographie mit Akquisitionsraten über 25 pro Sekunde (Tomoskopie genannt) kombiniert mit simultaner Diffraktion wird zur Beantwortung von Fragestellungen vorgeschlagen, die mit schnellen Änderungen in metallischen Systemen zusammenhängen. Es soll, (i) ein Verständnis des Schäumprozesses von Metallen erreicht und Blasennukleation und -wachsum, Gasdiffusion und Schaumalterung verstanden werden, (ii) die Bildung von Dendriten, intermetalischer Phasen und Poren in Gusslegierungen unter industriellen Abkühlbedingungen untersucht werden, (iii) Erkenntnisse über Phänomene in der Einflusszone eines Lasers beim Schweißen oder Schneiden oder (in Pulvern) während des 3D Druckens erarbeitet werden. Die Experimente erfordern die Konstruktion von Probenumge-bungen zur Untersuchung von Proben unter variablen Bedingungen (Aufheizung, Schmelzen, ggf. Schutzgasumgebung), während sie mit bis zu 6000 UPM rotieren und kontinuierlich Rönt-genradiogramme aufgenommen werden, aus denen bis zu 200 volle Tomogramme pro Se-kunde berechnet werden. Eine essentielle Aufgabe ist die Entwicklung von Programmen zur Bewältigung der gewaltigen Datenmengen, insbesondere zur automatisierten Rekonstruktion und Bildanalyse (u.a. quantitative Phasenanalyse, verfolgen von einzelnen Merkmalen etc.).

• DFG-Verfahren: Reinhart Koselleck-Projekte