Prakt. Met. Sonderband 41 (2009) 297
Hochauflösende zerstörungsfreie 3D-Untersuchungen der inneren
si Mikrostruktur: Vergleich zwischen Rontgenréhren- und Synchro-
n ca. ınuten ° ° .
er Stunde führten tron-basierter Mikrofocus Computer-Tomographie (uCT)
»schlossener Re- Stefan Becker, Oliver Brunke, Frank Sieker,
hnung werden in GE Sensing & Inspection Technologies GmbH (phoenix|x-ray), Wunstorf
gen gesehen.
aterials für Arte-
ung der EBSD—-
che, wenn auch in en
gecharakterisie- 1 Einführung
unterschiedlichen Hochauflösende uCT- und nanoCT-Systeme mit Röntgenröhren sind mittlerweile in Industrie und
assen. Tendenziell Materialwissenschaft weit verbreitet. Sie ermöglichen beispielsweise 3D-Analysen von Poren, Ris-
höher und das Er- sen, Faserstrukturen, Partikelagglomerationen oder die Untersuchung von Diffusionsprozessen.
teilrekristallisier- Aber das technische Potenzial und auch die Wirtschaftlichkeit dieser Laborsysteme wird oft noch
ebnissen. unterschätzt [1]. In diesem Paper werden die Ergebnisse eines direkten Vergleichs zwischen einem
ab ca. 60 % mit hochentwickelten konventionellen CT-System einerseits und pCT auf Basis von Synchrotronstrah-
uflsungsgriinden lung (SRuCT) andererseits vorgestellt. | 5
;n Bildanalyse ist Die auf Röntgenröhren basierten HCT-Messungen wurden mit einem phoenix|x-ray nanotom -CT-
d von Form und System (GE Sensing & Inspection Technologies, Wunstorf, Deutschland) durchgefiihrt, das neben
einer hoch stabilen Granitmanipulation mit einer 180 kV / 15 W high-power nanofocus Réntgen-
. . réhre mit Wolfram- oder Molybdin-Target ausgestattet ist. Die Röhre ermöglicht ein weites An-
er im Gefüge ab- ; .
SL. wendungsspektrum von Scans schwach absorbierender Proben im nanofocus-Modus mit Voxe-
hend quantitativ lauflösungen <500 Nanometer bis hin zu hoch absorbierenden Objekten im Hochleistungsmodus
It der Messergeb- mit Brennfleck- und VoxelgroBen von wenigen Mikrometern. Die SRuCT-Messungen wurden mit
| dem vom GKSS Forschungszentrum Geesthacht betriebenen uCT Aufbau an der Beamline W2 am
fahren sollen eine HASYLAB/DESY in Hamburg durchgeführt.
Es kann gezeigt werden, dass hochauflösende Labor-CT-Systeme in vielen Anwendungsbereichen
nicht nur in Bezug auf Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit, sondern gerade auch bezüglich der
Qualität der Ergebnisse eine hervorragende Alternative zur Synchrotron-basierten uCT darstellen
können.
/erlag moderne
2 _ Operationsprinzip hochauflösender Computertomographie
dung, Wiley-
Das für die vorliegende Untersuchung eingesetzte phoenix|x-ray nanotom® wird mittlerweile in
dutzenden wissenschaftlichen Instituten und industriellen Forschungslaboren für 3D-
nena, Elsevier, Mikrostrukturanalysen eingesetzt. Das hochprizise und hochauflösende kompakte Gerät ist speziell
für Laborapplikationen konstruiert und erlaubt das Scannen von Proben bis 120 mm Durchmesser.
009 Computertomographie mit so außergewöhnlich hohen räumlichen Auflösungen erfordert eine spe-
M. Kumar, B.L. zielle Konstruktion, die jegliche Faktoren, welche die Auflösung negativ beeinflussen könnten, mi-
nimiert. Diese besonderen Bedürfnisse erfordern spezielle Manipulationssysteme, Detektoren und
m of Metallurgi- Röntgenröhren. So nutzt das nanotom“ eine einzigartige 180 kV high power nanofocus Röntgen-
röhre, die auch stärker absorbierende Kupfer- oder Stahlproben durchstrahlen kann. Um jegliche
negative Einflüsse durch Vibrationen oder thermische Ausdehnung zu minimieren, sind Röhre. De-
