Neutronenbeugung auf die Probe gestellt

Durch die Verwendung bahnbrechender Methoden zur Neutronenbeugung wurden in der GFS der EU neue Verfahren zum Testen der Eigenspannung monolithischer bzw. zusammengesetzter Proben unter hohen Temperaturen entwickelt.

Es wurden zwei maßgefertigte Hochöfen entwickelt, um die Auswirkungen erhöhter Temperaturen auf Materialproben zu messen. Diese neuartigen Hochöfen können bei inerten Atmosphären und im Vakuum betrieben werden, um die Oxidation der getesteten Materialproben zu verhindern. Des Weiteren lassen beide Hochöfen die Überwachung und Beschränkung über drei Thermopaare zu, die gleichmäßig entlang des Messgeräts angeordnet sind.

Die Unterschiede zwischen den zwei Hochöfen liegen in der Betriebstemperatur, der Größenordnung und der Bauweise, die ebenfalls ihre Eignung beeinflusst. Die ausgewählten Baumaterialien lassen zu, dass die Intensität der eintretenden und gebeugten Neutronenstrahlen nur leicht nachlässt. Die Hochöfen haben auch einen kleinen Außendurchmesser, der ein zentrales Merkmal bei Messungen der Neutronenbeugung darstellt.

Die zwei Hochöfen weisen einige bestimmte Eigenschaften auf, durch die sie an die erste Stelle des derzeitigen Standes der Technik rücken. Der Hochofen F1 ermöglicht das Testen großformatiger Proben. Er ist einer der wenigen Neutronenanlagen weltweit, mittels derer solche Tests möglich sind. Obwohl Hochofen F2 durch seine Fähigkeit ausschließlich rohrförmige Proben zu testen stark eingeschränkt ist, stellt seine Zusammensetzung aus Quarzglas eine bedeutende Innovation dar. Ähnliche Hochöfen könnten so modifiziert werden, dass sie umfangreichere Proben testen können. Außerdem fand man heraus, dass diese äußerst kosteneffizient arbeiten.

Diese Anlagen stehen für weitere Testexperimente bei erhöhten Temperaturen zur Verfügung. Die GFS begrüßt Anfragen zur Servicekooperation aus dem privaten wie auch dem öffentlichen Sektor.