Hochleistungs-Mikrofocus-Computertomograph

• Subject Area: Mechanics and Constructive Mechanical Engineering
• Term: Funded in 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 98608815

Der beantragte Hochleistungs-Computertomograph soll für die 3D-Analyse von Gefügen und deren Änderungen auf mehreren Volumenskalen eingesetzt werden. Durch 3D-Datenverarbeitung von Tomogrammen einer Probe, deren Gefüge sich in verschiedenen Stadien (Verformung, Schwindung, Degradation, ...) befindet, werden die Änderungen in einem Gefügeausschnitt quantifiziert. Im Falle von Zugproben unter Belastung werden bspw. Mikrodehnungs- und Verschiebungsfelder berechnet, welche mit FE-Simulationsergebnissen verglichen werden. Die räumliche Verteilung der Werkstoffphasen sowie die Randverschiebungen für das FE-Modell werden hierzu ebenfalls durch 3D-Datenverarbeitung der Tomogramme ermittelt. Für die angestrebte multiskalige Gefügeanalyse soll die Röntgenröhre des beantragten Geräts wahlweise als Direktstrahler oder mit Transmissionstarget betrieben werden, so dass röntgenographische Direktvergrößerungen m über zwei Größenordnungen erzielbar sind (mmax > 100). Um die bei Reihenuntersuchungen, wie z.B. in Stadien verschiedener Belastung, anfallenden Datenmengen zeitnah rekonstruieren zu können, ist es unabdingbar, ein Rechnercluster und ein in die Messsoftware integriertes Rekonstruktionsprogramm zu beschaffen. Die wissenschaftlichen Problemstellungen, für die in besonderen Fällen Synchrotronstrahlung verwendet wird, können so z.T. auch mit geeigneter Mikrofokus-Röntgentechnik gelöst werden. Zudem soll der beantragte Mikrofokus-Computertomograph den hohen Standard in Forschung und Lehre auf dem Gebiet der Werkstoffwissenschaft und der Werkstoff- und Bauteilprüfung sicherstellen.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Instrumentation Group: 3230 Tomographie- und Schichtgeräte (Röntgen-)
• Applicant Institution: Technische Universität Dortmund
• Leader: Professor Dr.-Ing. Horst-Artur Crostack