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Vortrag (20 Min. Vortrag, 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel)

Neutronenradiographie und -tomographie zur Materialcharakterisierung

Donnerstag (19.09.2019)
17:00 - 17:30 Uhr Hamburg 2

Bildgebende Verfahren mit Neutronen zeigen häufig einen komplementären Kontrast zur Röntgentomographie. Während beispielsweise viele Metalle für Neutronen sehr transparent sind, sind Neutronen besonders empfindlich auf kleinste Mengen Wasserstoff. Hierdurch sind Neutronen besonders geeignet für Untersuchungen, die mit Röntgenstrahlung nicht durchführbar sind. In diesem Vortrag soll im Besonderen auf zwei moderne Techniken und deren Anwendung zur Materialcharakterisierung eingegangen werden.

Einerseits erlaubt die Nutzung eines monochromatischen Neutronenstrahls durch die Messung der Transmission bei verschiedenen Wellenlängen Rückschlüsse auf Phasenumwandlungen in Werkstoffen zu ziehen. Dies wird am Beispiel der Umwandlung von austenitischem zu martensitischem Stahl veranschaulicht.

Andererseits bietet die Neutronen-Gitterinterferometrie die Möglichkeit Streuung von Neutronen unter sehr kleinen Winkeln an Strukturen in der Größenordnung von 100nm bis 10µm in der Probe ortsaufgelöst darzustellen. Dies ermöglicht es z.B. die Domänenwanddichte in Elektroblechen zu untersuchen, wie sie für Elektromotoren und Transformatoren eingesetzt werden. Hierdurch kann der Einfluss durch die Bearbeitung eingebrachter Eigenspannungen auf die lokalen magnetischen Eigenschaften der Werkstoffe studiert werden. Eine weitere Anwendung der Neutronengitterinterferometrie ist die Untersuchung von fertigungsbedingten Inhomogenitäten in der additiven Fertigung.

Anhand dieser Beispiele werden in dem Vortrag Anwendungsgebiete von Neutronen und die Komplementarität zur Röntgentomographie zur Materialcharakterisierung vorgestellt.


 

Sprecher/Referent:
Dr. Michael Schulz
Heinz Maier-Leibnitz Zentrum
Weitere Autoren/Referenten:
  • Tobias Neuwirth
    Heinz Maier-Leibnutz Zentrum (MLZ), TUM
  • Alexander Backs
    Heinz Maier-Leibnutz Zentrum (MLZ), TUM
  • Xiaohu Li
    Heinz Maier-Leibnutz Zentrum (MLZ), TUM
  • Michael Hofmann
    Heinz Maier-Leibnutz Zentrum (MLZ), TUM
  • Sergio Soria
    Heinz Maier-Leibnutz Zentrum (MLZ), TUM