Bildgebung

Neutronen- und Synchrotron CT - Zwei komplementäre zerstörungsfreie Prüfverfahren

Ihre Vorteile gegenüber der Analytik auf Labormassstab

Kontinuierliche Verbesserungen von Materialeigenschaften und Produktionsprozessen in der Industrie machen anspruchsvollere analytische Techniken erforderlich. Bildgebende Verfahren wie die Computertomographie (CT) ermöglichen eine dreidimensionale Sicht in das Innere von Objekten, ohne diese zu zerstören.

Die Synchrotron-CT liefert eine hohe Transmission für leichte Elemente und einen starken Kontrast für schwere Elemente. Die Neutronen-CT hingegen, liefert einen starken Kontrast für leichte Elemente und eine höhere Transmission für schwere Elemente.

Das bedeutet, dass die beiden Methoden unterschiedliche, als auch komplementäre Kontrastmöglichkeiten bieten.

Neutronen- als auch Synchrotron-CT bieten Untersuchungsmöglichkeiten mit hoher räumlicher Auflösung, hohem Probendurchsatz und in Echtzeit. Die gewonnenen Daten bilden die Grundlage für weitere Analysemöglichkeiten, wie unten beschrieben.

Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit Ihnen.

Die Bildgebung wird als qualitative und quantitative Messtechnik mit den folgenden Analysemöglichkeiten eingesetzt:

Material distribution analysis in 3D
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3D Materialverteilungsanalyse

  • Visualisierung der äusseren und inneren Strukturen und Geometrien beliebiger und komplexer Objekte
  • Segmentierung des Objekts in seine einzelnen Komponenten und Materialien
Defect and porosity analysis in 3D
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Defekt- und Porositätsanalyse in 3D

  • Visualisierung von Poren, Lunkern und Einschlüssen innerhalb beliebiger und komplexer Objekte
  • Quantitative Informationen wie Größe, Volumen, Form und die dazugehörigen Verteilungen
  • Bestimmung des Gesamtprozentsatzes von Defekten und Porosität sowie die Darstellung der Ergebnisse in einem Histogramm
Wall thickness analysis in 3D
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Wandstärkenanalyse in 3D

  • Quantitative Bestimmung der Wandstärken von beliebigen und komplexen Objekten
  • Lokalisierung von Bereichen mit unzureichenden oder übermässigen Wandstärken und Lücken
Nominal/Actual comparison analysis in 3D
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3D Soll-Ist-Vergleichsanalyse

  • Geometrischer Direktvergleich von CT-Daten mit CAD-Daten beliebiger und komplexer Objekte
  • Quantitative Informationen über Abweichungen in den Abmessungen eines Objekts im Vergleich zu seiner CAD-Zeichnung
Reverse Engineering
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Reverse Engineering

  • Physikalische Rekonstruktion beliebiger und komplexer Objekte ohne Kenntnis von Konstruktionsdaten
  • Bestimmung von äußeren und inneren Objektgeometrien
  • Erstellung einer STL-Datei für das anschliessende Reverse Engineering zu einem CAD-Modell

Die Komplementarität von Neutronen- und Synchrotron CT

Auswahl der Vorteile von jeder Technik

Neutron CT

Neutron CT

 

Synchrotron CT

Synchrotron CT

  • Höhere Durchdringung für leichte Elemente (z.B. H, B, Li)
  • Höherer Kontrast für metallische Elemente (z.B. Ti, Cr, Fe)
  • Höhere räumliche Auflösung im Vergleich zu Neutronen- und laborbasierten Röntgenmessungen
  • Deutlich höhere zeitliche Auflösung im Vergleich zu Neutronen- und laborbasierten Röntgenmessungen
  • Deutlich höherer Probendurchsatz im Vergleich zu Neutronen- und laborbasierten Röntgenmessungen

Technische Details der Neutronen- und Synchrotron CT

Auswahl detaillierter Informationen

Information Neutronen CT Synchrotron CT
Gesichtsfeld 5x5 mm2 – 400x400 mm2

0.3x0.4 mm2 – 16.6x14 mm2

Ortsauflösung

8 µm  -  150 µm

0.16 µm  -  6.5 µm

Zeitauflösung

150 Hz in 2D

20 Hz in 3D

Energiebereich

2.3 - 25 meV

8-45  keV

Wellenlänge

1.8 – 6 Å

1.5 – 0.3 Å

Bandbreite

10 %

0.02 %

Fluss

~ 107 – 108 cm-2 s-1

~ 1014 cm-2 s-1

 

Die Art und Weise, wie wir mit Ihnen zusammenarbeiten

Ihre
Herausforderung

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Kompetente
Beratung

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Angewandte Materialanalytik mit Neutronen- und Synchrotronstrahlung &
massgeschneiderter Infrastruktur

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Datenanalyse und
Interpretation

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Abschliessender
Bericht

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