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Tomoskop beobachtet Aufschäumen von Aluminium

200 Röntgenbilder pro Sekunde am PSI
Für die neue bildgebende Methode bot sich der Begriff der Tomoskopie an.
Helmholtz-Zentrum Berlin / Paul-Scherrer-Institut

Am Paul-Scherrer-Institut gelang es , die Dynamik flüssigen Metalls mit 208 dreidimensionalen Röntgenbildern pro Sekunde abzubilden. Das ist essentiell für die Herstellung von Leichtbaumaterialien.

Ein am Helmholtz-Zentrum in Berlin (HZB) entwickelter Präzisions-Messtisch war dabei behilflich, per Hochgeschwindigkeitskamera mit extrem hoher Datenrate und mehreren Hundert Rotationen pro Sekunde den Vorgang für ein Team um Francisco García-Moreno ins Bild zu setzen. Gemeinsam mit einer Gruppe um Professor Marco Stampanoni wurde der neue Weltrekord in Kooperation der deutschen und schweizerischen Forschungseinrichtungen am Paul-Scherrer-Institut (PSI) an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz (SLS) erzielt. Der Rotationstisch wurde an der TOMCAT Strahllinie der SLS aufgebaut. Diese verfügt über eine Hochgeschwindigkeitskamera mit extrem hoher Datentransferrate, die eigens für solch schnelle Messungen entwickelt wurde. «sind nun möglich und das über Messzeiten von mehreren Minuten», sagt Garcia-Moreno. Für die neue bildgebende Methode mit mehr als 200 Tomographien pro Sekunde wurde der Begriff Tomoskopie geprägt. Metallische Schäume sind eine wichtige Materialklasse für den Leichtbau. Die Computertomoskopie könnte auch interessante Einblicke in viele weitere Prozesse ermöglichen: zum Beispiel ließe sich damit untersuchen, wie sich Materialien beim Laserschweißen verändern oder was passiert, wenn sich Batterien etwa durch Kurzschluss überhitzen (thermal runaway). Die Forscher an HZB und PSI arbeiten nun daran, die Aufnahmegeschwindigkeit weiter zu erhöhen, um die Zeitauflösung der Messungen weiter zu steigern.

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Autor

Pressedienst pd

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