11399
2013
eng
poster
0
--
--
--
Pore Structure Analysis of Cordierite Diesel Particulate Filter Materials
HZB User Meeting 2013
13052
HZB User Meeting 2013
Berlin, Germany
2013-12-04
2013-12-06
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
28098
2013
deu
poster
0
--
--
--
Case-specific adaptions of the DIRECTT algorithm to neutron and electron tomography of fuel cell components
10th Symposium on Fuel Cell and Battery Modelling and Experimental Validation - ModVal 10
30943
10th Symposium on Fuel Cell and Battery Modelling and Experimental Validation - ModVal 10
Bad Boll, Germany
2013-03-19
2013-03-20
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
28122
2013
deu
lecture
0
--
--
--
DIRECTT reconstructions using refraction filters
Institut für Stochastik, Universität Ulm
30967
Institut für Stochastik, Universität Ulm
Bad Boll, Germany
2013-03-18
2013-03-18
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
28494
2013
deu
lecture
0
--
--
--
Röntgen-Interface-Radiographie im Dunkelfeld
DGZfP-Jahrestagung 2013
31346
DGZfP-Jahrestagung 2013
Dresden, Germany
2013-05-06
2013-05-08
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
28690
2013
deu
1
7
Di.3.C.1
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
0
--
--
--
Röntgen-Interface-Radiographie im Dunkelfeld
Es wird ein Verfahren zur Röntgenabbildung schwach absorbierender Objekte vorgestellt. Als kontrastgebender Effekt wird die Röntgenrefraktion an Ober- und Grenzflächen ausgenutzt. Zur Erzeugung eines sogenannten Dunkelfeldes wird ein schwach gekrümmter Transmissionskristall eingesetzt, der lokal, d.h. in einem kleinen Ausschnitt des Einstrahlquerschnitts, die Bragg-Bedingung erfüllt. Innerhalb dieser Zone erscheinen die durch Refraktion abgelenkten Strahlkomponenten als hell leuchtende Interface-Strukturen. Die Synthese mehrerer Dunkelfeldstreifen ergibt hochaufgelöste 2D Beispiel von biologischen und technischen Mikrostrukturen.
DGZfP-Jahrestagung 2013
31569
978-3-940283-49-8
urn:nbn:de:kobv:b43-286900
DGZfP-Jahrestagung 2013
Dresden, Germany
06.05.2013
08.05.2013
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
Refraction enhanced imaging (REI)
eng
uncontrolled
Radiographie
deu
uncontrolled
Dunkelfeldabbildung
deu
uncontrolled
Röntgenrefraktion
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/28690/di3c1.pdf
28691
2013
deu
1
10
Mo.2.A.2
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
0
--
--
--
Refraktions-Interface-Radiographie
DGZfP-Jahrestagung 2013
31570
978-3-940283-49-8
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP-Jahrestagung 2013
Dresden, Germany
2013-05-06
2013-05-08
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
Axel Lange
Bernd R. Müller
deu
uncontrolled
Röntgenrefraktion
deu
uncontrolled
Kleinwinkelstreuung
deu
uncontrolled
Refraktionstopographie
deu
uncontrolled
Nanostrukturen
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
28692
2013
deu
1
5
7-8
55
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Einfaches Korrigieren des Hinterleuchtens von Röntgendetektoren
Hinterleuchten stellt eine oft unerkannte Fehlweisung in der radiographischen Abbildung mit Flächendetektoren dar, die durch diffuse Umverteilung der Intensität verursacht wird. Dieser Effekt kann die korrekte Transmissions-Intensität eines Probekörpers gemäß dem Lambert-Beer'schen Gesetz erheblich verfälschen. Hinterleuchten wird sowohl mit Bremsstrahlung von Röntgenröhren als auch mit monochromatischer Synchrotronstrahlung beobachtet. Die fehlerhaft reduzierten Schwächungskoeffizienten von einigen 10 % korrelieren mit der Strahlschwächung und dem direkt bestrahlten Detektorbereich. Für eine einfache numerische Korrektur des Hinterleuchtens werden lediglich integrale Intensitätswerte benötigt.
Materials Testing
31571
0025-5300
10.3139/120.110478
20.06.2013
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
Bernd R. Müller
deu
uncontrolled
Hinterleuchten
deu
uncontrolled
Röntgendetektor
deu
uncontrolled
Fluoreszenzschirm
deu
uncontrolled
Radiographie
Eigenverlag BAM
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
28693
2013
deu
1
10
Poster 13
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
0
--
--
--
Bewertung von CT-Rekonstruktionen mit DIRECTT
Modellrechnungen mit dem CT-Algorithmus DIRECTT (Direkte iterative Rekonstruktion computertomographischer Trajektorien) haben die Vorteile gegenüber anderen Ansätzen bezüglich Ortsauflösung und Dichte gezeigt, insbesondere auch für unvollständige Datensätze wie Limited View- und Region of Interest-Szenarien. Entsprechend dem Normalfall werden hier jedoch vollständige Datensätze von Modellen und Messungen und ihre Rekonstruktionen bewertet. Die Qualität von DIRECTT wird mit der Gefilterten Rückprojektion anhand der Modulations-Transfer-Funktion (MTF) sowie integraler Kenngrößen im Radon- und im Ortsraum verglichen. Zur Überprüfung der Rekonstruktionsgenauigkeit experimenteller Daten werden Mustermessungen einfacher Probengeometrien unter definierten physikalischen Bedingungen durchgeführt. Diese betreffen Monochromasie, Unterdrückung von Kantenartefakten und radiometrische Intensitätsbestimmung mit Einkanaldetektor.
DGZfP-Jahrestagung 2013
31572
978-3-940283-49-8
urn:nbn:de:kobv:b43-286933
DGZfP-Jahrestagung 2013
Dresden, Germany
06.05.2013
08.05.2013
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
deu
uncontrolled
Computertomographie
deu
uncontrolled
DIRECTT
deu
uncontrolled
Modulations-Transfer-Funktion
deu
uncontrolled
CT-Algorithmus
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/28693/poster13.pdf
25621
2012
deu
lecture
0
--
--
--
True absorption reference CT - Limits, pitfalls and potentials of DIRECTT
Seminar am Institut für Angewandte Materialforschung, HZB
28345
Seminar am Institut für Angewandte Materialforschung, HZB
Berlin, Germany
2012-03-19
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
25976
2012
deu
135
136
1
103
article
Carl Hanser
München
Deutsche Gesellschaft für Materialkunde
1
--
--
--
Dreidimensionale Charakterisierung von Katalysatornanopartikeln
We present transmission electron microscope (TEM) tomography investigations of ruthenium-based fuel cell catalyst materials as employed in direct methanol fuel cells (DMFC). The digital three-dimensional representation of the samples not only enables detailed studies on number, size, and shape but also on the local orientation of the ruthenium particles to their support and their freely accessible surface area. The shape analysis shows the ruthenium particles deviate significantly from spherical symmetry which increases their surface to volume ratio. The morphological studies help to understand the structure formation mechanisms during the fabrication as well as the high effectiveness of these catalysts in the oxygen reduction reaction at the cathode side of fuel cells.
International journal of materials research
28711
1862-5282
Sonderstandort: Publica-Schrank
07.06.2012
R. Grothausmann
G. Zehl
I. Manke
S. Fiechter
P. Bogdanoff
I. Dorbandt
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
G. Schumacher
J. Banhart
deu
uncontrolled
Radiography
deu
uncontrolled
Tomography
deu
uncontrolled
Neutrons
deu
uncontrolled
Polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC)
deu
uncontrolled
Fuel cell stack
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
26317
2012
eng
120
125
219
article
Elsevier
Amsterdam [u.a.]
1
--
--
--
Neutron tomographic investigations of water distributions in polymer electrolyte membrane fuel cell stacks
Neutron tomography was applied to study the 3D water distribution in full polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) stacks. The water distribution after switch-off of the fuel cell was analyzed over a period of 36 h. We found a slowly increasing water amount in the fuel cell, but only few changes within a time period of 5 h, which is about the time necessary for neutron tomography. In this way, the requirement for successful tomography was obtained. It is demonstrated how the quasi in-situ tomography technique enables us to study the water content in individual flow field channels of three-fold stacks. Flow field as well as stack design issues are addressed by this visualization method showing weak points due to a non-uniform water distribution that can be identified by means of neutron imaging.
Journal of power sources
29073
10.1016/j.jpowsour.2012.07.043
0378-7753
Sonderstandort: Publica-Schrank
20.08.2012
H. Markötter
I. Manke
R. Kuhn
Tobias Arlt
N. Kardjilov
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
Axel Lange
C. Hartnig
J. Scholta
J. Banhart
eng
uncontrolled
Radiography
eng
uncontrolled
Tomography
eng
uncontrolled
Neutron imaging
eng
uncontrolled
Polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC)
eng
uncontrolled
Manifold stack
eng
uncontrolled
Water management
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
26348
2012
deu
1
2
63
article
Wiley-VCH Verl.
Weinheim
Gesellschaft für Korrosionsschutz
1
--
--
--
Nanometer-Tomographie: kleinste Katalysatorteilchen erblicken - Mit Elektronen und Computern die mobile Brennstoffzelle erforschen
Materials and corrosion
29106
10.1002/maco.201290007
0947-5117
1521-4176
Sonderstandort: Publica-Schrank
23.08.2012
R. Grothausmann
G. Zehl
I. Manke
S. Fiechter
P. Bogdanoff
I. Dorbandt
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
G. Schumacher
J. Banhart
deu
uncontrolled
Electron tomography
deu
uncontrolled
Polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC)
deu
uncontrolled
Reconstruction algorithm
deu
uncontrolled
DIRECTT
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
27950
2013
deu
207
213
3
55
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Tomografische Methoden für die Brennstoffzellenforschung
Aufgrund des hohen Wirkungsgrades und der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten können Brennstoffzellen einen wichtigen Beitrag zur zukünftigen Energieversorgung leisten. Für die Optimierung der Brennstoffzellentechnik ist es erforderlich, die während des Zellbetriebs ablaufenden Prozesse zu verstehen und exakt zu charakterisieren. Ein ausbalanciertes Wassermanagement ist die Grundlage für die optimale Leistungsfähigkeit einer wasserstoffbetriebenen Zelle. Das während des Betriebs entstehende Wasser muss die Membran ausreichend befeuchten, um deren Protonenleitfähigkeit aufrechtzuerhalten. Andererseits behindern zu große Wasseransammlungen in der Zelle die Gaszufuhr durch die porösen Materialien sowie in den Kanälen der Gasverteilerstrukturen. Alterungsphänomene einzelner Zellkomponenten können die Verteilung der Wasseransammlungen und somit das Wassermanagement empfindlich stören und so die Leistungsfähigkeit der Brennstoffzelle herabsetzen. Zur Analyse der Wasserverteilung werden zerstörungsfreie, bildgebende Methoden, wie die Ex-situ-Neutronentomografie und die In-situ-Synchrotronradiografie, eingesetzt. Diese Methoden können während des Brennstoffzellenbetriebs mit weiteren Messverfahren, beispielsweise der ortsaufgelösten Stromdichtemessung, kombiniert werden. Auf diese Weise werden einzelne Komponenten, wie zum Beispiel die Gasdiffusionsschichten, charakterisiert.
Materials Testing
30792
10.3139/120.110429
0025-5300
08.04.2013
Tobias Arlt
R. Grothausmann
I. Manke
H. Markötter
A. Hilger
N. Kardjilov
C. Tötzke
J. Banhart
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
P. Krüger
J. Haußmann
C. Hartnig
K. Wippermann
deu
uncontrolled
Computertomographie
deu
uncontrolled
Elektronentomographie
deu
uncontrolled
Neutronentomographie
deu
uncontrolled
Brennstoffzelle
deu
uncontrolled
Stromdichtemessung
deu
uncontrolled
Wassermanagement
Eigenverlag BAM
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
28262
2013
eng
192015-1
192015-4
19
425
article
IOP Publ.
Bristol, UK
1
--
--
--
A comfortable procedure for correcting X-ray detector backlight
A novel approach is suggested to strongly suppress artifacts in radiography and computed tomography caused by the effect of diffuse background signals 'backlighting' of 2D X-ray detectors. Depending on the detector geometry the mechanism may be different. Either based on the optical scattering of the fluorescent screen materials into the optical detection devices or Compton or X-ray fluorescence scattering by the detector components. Consequently, these erroneous intensity portions result in locally different violations of Lambert Beer's law in single projections (radiographs) as a function of the detector area coverage and the magnitude of the attenuation. The absorption of multiple metal sheets is investigated by monochromatic synchrotron radiation, thus excluding beam hardening. The proposed correction procedure simply requires the individual subtraction of one and the same fraction of the primary and transmitted mean intensity, as a constant (non-local) scattering mechanism is assumed.
Journal of physics / Conference series
31109
10.1088/1742-6596/425/19/192015
1742-6588
1742-6596
Die Aufnahme ist grundsätzlich falsch, da es sich trotz des Titels ("Journal of physics / Conference series") nicht um eine Zeitschrift handelt, sondern um eine Tagungsband-Reihe. Da sehr viele Artikel an diesem Eintrag hängen, wäre die Korrektur aber extrem aufwändig. Die Tagungsband-Reihe findet sich in der Master Journal List bzw. in dem Journal Citation Report selbstverständlich nicht wieder, da es ja keine Zeitschrift ist. Allerdings wird die Tagungsband-Reihe sehr wohl von Thomson-Reuters für Ihre Datenbank ausgewertet, als "Book Series". Daher muss sichergestellt werden, dass die dort erscheinenden Artikel auch für die "1000-Euro-Liste" berücksichtigt werden. Die einfachste Lösung ist es, den Eintrag als Zeitschrift zu belassen, und das Häkchen bei "In MJL/CPCI von ISI enthalten" zu setzen. Das ist zwar formal nicht ganz korrekt, erzeugt aber das richtige Ergebnis. Jan Harloff-Puhr 11.7.2014
29.04.2013
Bernd R. Müller
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
X-ray detector backlighting
eng
uncontrolled
Radiography
eng
uncontrolled
Fluorescent screen
eng
uncontrolled
Diffuse background
eng
uncontrolled
Computed tomography
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
24357
2011
eng
1
6
DGZfP-BB 128 (Tu.3.3)
conferenceobject
Deutsche Gesellscahft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
0
--
--
--
Application of the DIRECTT algorithm to sub-nanometer electron tomography
Tomography data obtained from transmission electron microscopes are especially attractive due to their unrivaled spatial resolution in the nanometer range or even less, but they require enormous efforts in sample preparation and suffer from a diverse accumulation of experimental restrictions, which unavoidably result in fundamental reconstruction artifacts. These restrictions refer to: partial opacity, a limited view (limited angle or missing wedge), very few angles (with respect to the detector size), limited to a region of interest (ROI; due to the sample size), variable angular increments as well as sample degradation due the interactions with the electron beam. An advanced version of the DIRECTT (Direct Iterative Reconstruction of Computed Tomography Trajectories) algorithm proves to cope with most of these severe deviations from ideal CT measuring conditions. However, careful data preprocessing is required in order to exploit the capabilities of the algorithm.
Nanometer sized Ruthenium catalyst particles for fuel cell applications are 3D imaged at a few Ångström resolution in order to estimate their partial free surface on carbon black supports, which rule the efficiency of the catalytic activity.
Comparisons of DIRECTT reconstructions to the conventional filtered back projection, prove the significant improvements.
DIR 2011 - International symposium on digital industrial raidology and computed tomography (Proceedings)
27014
978-3-940283-34-4
urn:nbn:de:kobv:b43-243577
DIR 2011 - International symposium on digital industrial raidology and computed tomography
Berlin, Germany
20.06.2011
22.06.2011
false
true
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
R. Grothausmann
I. Manke
eng
uncontrolled
Electron tomography
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Reconstruction algorithms
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/24357/tu33.pdf
24358
2011
eng
1
7
DGZfP-BB 128 (Poster 24)
conferenceobject
Deutsche Gesellscahft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
0
--
--
--
Correction of diffuse X-ray detector based background
A novel approach to strongly suppress artifacts in radiography and computed tomography caused by the effect of diffuse background Signals (backlight) of 2D X-ray detectors is suggested. Depending on the detector geometry the mechanism may be different, either based on the optical scattering of the fluorescent screen materials into optical detection devices or Compton or X-ray fluorescence scattering by the detector components. Consequently, these erroneous intensity portions result in locally different violations of Lambert Beers law in single projections (radiographs).
When used as input data for computed tomography these violations are directly observed via modulation of the projected mass as a function of the rotation Phase and the samples aspect ratio (dynamics). The magnitude of the diffuse Background signal depends on the detector area covered by the projected sample. They are more pronounced the smaller the shaded area and the stronger the total attenuation.
Moreover, the local intensity mismatch depends on the attenuation of the sample.
We present very basic reference data measured with multiple metal foils at a synchrotron radiation source. Beam hardening artifacts can be excluded due to the monochromatic radiation. The proposed correction procedure assumes a constant (non-local) scattering mechanism.
DIR 2011 - International symposium on digital industrial raidology and computed tomography (Proceedings)
27015
978-3-940283-34-4
urn:nbn:de:kobv:b43-243589
DIR 2011 - International symposium on digital industrial raidology and computed tomography
Berlin, Germany
20.06.2011
22.06.2011
false
true
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
Backlight
eng
uncontrolled
X-ray detector
eng
uncontrolled
Fluorescence screen
eng
uncontrolled
Synchrotron radiography
eng
uncontrolled
Computed tomography
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/24358/p24.pdf
24833
2011
eng
18161
18171
45
133
article
American Chemical Society
Washington, DC
1
--
--
--
Quantitative structural assessment of heterogeneous catalysts by electron tomography
We present transmission electron microscope (TEM) tomography investigations of ruthenium-based fuel cell catalyst materials as employed in direct methanol fuel cells (DMFC). The digital three-dimensional representation of the samples not only enables detailed studies on number, size, and shape but also on the local orientation of the ruthenium particles to their support and their freely accessible surface area. The shape analysis shows the ruthenium particles deviate significantly from spherical symmetry which increases their surface to volume ratio. The morphological studies help to understand the structure formation mechanisms during the fabrication as well as the high effectiveness of these catalysts in the oxygen reduction reaction at the cathode side of fuel cells.
Journal of the American chemical society
27522
10.1021/ja2032508
0002-7863
1520-5126
24.11.2011
R. Grothausmann
G. Zehl
I. Manke
S. Fiechter
P. Bogdanoff
I. Dorbandt
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
G. Schumacher
J. Banhart
eng
uncontrolled
Electron tomography
eng
uncontrolled
Reconstruction algorithm
eng
uncontrolled
Catalyst
eng
uncontrolled
Fuel cell
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
25002
2011
deu
1
8
DGZfP-BB 127 (P7)
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
0
--
--
--
Tomografische Methoden für die Brennstoffzellenforschung
Auf Grund des hohen Wirkungsgrades und der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten stellen Brennstoffzellen sowie Brennstoffzellenverbünde eine vielversprechende Energiequelle dar. Daher ist es wichtig, die Prozesse während des Betriebs einer Brennstoffzelle exakt charakterisieren zu können, um diese im nächsten Schritt zu optimieren.
So ist ein ausbalanciertes Wassermanagement in einer mit Wasserstoff betriebenen Zelle ausschlaggebend für ihre Leistungsfähigkeit. Für eine dauerhafte Leistungsfähigkeit muss das entstehende Wasser die Membran feucht halten, um so die Protonenleitfähigkeit aufrecht zu erhalten. Zu viel Wasser kann jedoch die Gaszufuhr durch die porösen Materialien in Richtung Membran verhindern.
Alterungsphänomene der einzelnen Komponenten können dieses sensible Wassermanagement stören und so die Leistungsfähigkeit einer Brennstoffzelle
herabsetzen. Zum tieferen Verständnis der Wasserverteilung werden zerstörungsfreie Methoden, wie zum Beispiel die ex situ Neutronentomografie oder die in situ Synchrotronradiografie eingesetzt. Letztere Methode kann während des Brennstoffzellenbetriebs in Kombination mit weiteren Messmethoden, wie der ortsaufgelösten Stromdichtemessung, eingesetzt werden. So können einzelne Brennstoffzellenkomponenten, wie die Gasdiffusionsschichten, charakterisiert werden.
DGZfP-Jahrestagung 2011
27698
978-3-940283-33-7
urn:nbn:de:kobv:b43-250023
DGZfP-Jahrestagung 2011
Bremen, Germany
30.05.2011
01.06.2011
false
true
Creative Commons - Namensnennung
Tobias Arlt
R. Grothausmann
I. Manke
H. Markötter
P. Krüger
J. Haussmann
A. Hilger
N. Kardjilov
C. Hartnig
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
K. Wippermann
J. Banhart
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
deu
uncontrolled
Röntgen-Kanten-Tomographie
deu
uncontrolled
Neutronen-Tomographie
deu
uncontrolled
Elektronen-Tomographie
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/25002/p7.pdf
25003
2011
deu
1
8
DGZfP-BB 127 (P6)
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
0
--
--
--
Korrektur des Hinterleuchtens an CT-Synchrotrondaten
In den unterschiedlichsten Methoden der Computertomographie tritt häufig ein diffuses Untergrundsignal in den Einzelprojektionen auf: im Falle der Parallelstrahl-CT mit Synchrotronstrahlung handelt es sich um ein Hinterleuchten durch den Fluoreszenzschirm, der vor der CCD-Kamera angeordnet ist. Dieses Hinterleuchten unterscheidet sich von dem bekannten Nachleuchten (Phosphoreszenz) durch zeitliche Konstanz.
Hier äußert sich das Hinterleuchten als Modulation der projizierten Masse und somit als Funktion der Phase (Projektionswinkel) und des Aspektverhältnisses des Objektes. Der Einfluss des Hinterleuchtens ist abhängig von der Größe des von der Probe abgeschatteten Detektorbereiches und des Objektumfangs (Dynamik). Dies hat u.a. zur Folge, dass Abweichungen vom Absorptionsgesetz auftreten, die umso
stärker ausgeprägt sind, je weniger Detektorfläche das Objekt abdeckt und je stärker das Objekt schwächt. Dabei können Aufhärtungseffekte wegen der monochromatischen Strahlung ausgeschlossen werden.
Mit Referenzmessungen und einem isotropen, homogenen Ansatz, der diese Abweichung als Hinterleuchten beschreibt, lassen sich die auftretenden Fehler deutlich verringern.
DGZfP-Jahrestagung 2011
27699
978-3-940283-33-7
urn:nbn:de:kobv:b43-250038
DGZfP-Jahrestagung 2011
Bremen, Germany
30.05.2011
01.06.2011
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true
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Axel Lange
Bernd R. Müller
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
deu
uncontrolled
Hinterleuchten
deu
uncontrolled
Detektor
deu
uncontrolled
Fluoreszenzschirm
deu
uncontrolled
Synchrotron-Radiographie
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/25003/p6.pdf
25004
2011
deu
1
7
DGZfP-BB 127 (P8)
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
0
--
--
--
Verbesserte Elektronen-Tomographie mittels DIRECTT-Algorithmus
Tomographische Messungen in Transmissions-Elektronenmikroskopen beziehen ihren Reiz aus der hohen Ortsauflösung im Nanometerbereich. Allerdings bringen sie neben dem hohen Aufwand bei der Probenpräparation auch eine außerordentliche Häufung von Restriktionen der Messung mit sich, die bei Verwendung herkömmlicher Rekonstruktionsalgorithmen zu erheblichen Artefakten führen. Diese Restriktionen betreffen: partielle Nichtdurchstrahlbarkeit, einen eingeschränkten Winkelbereich, wenige Projektionen in Bezug auf die Detektorgröße, Probenabbildungen größer als der Detektor, instabile Rotationsachse, variierende Winkelinkremente sowie Probenveränderungen während der Messung.
Der DIRECTT-Algorithmus (Direkte iterative Rekonstruktion computertomographischer Trajektorien) kann, abgesehen von der Probenveränderung, sämtliche dieser Restriktionen geeignet berücksichtigen. Die auftretenden, teils unvollständigen Bahnen lassen sich mittels einer Treffertabelle und geeigneter Auswahl iterativ behandeln. Außerdem kann das Rekonstruktionsvolumen über die Detektorlänge hinaus erweitert werden.
Damit gelingt eine weitgehende Unterdrückung von Rekonstruktionsartefakten, insbesondere der sonst dominanten Streifenartefakte, und eine deutliche Erhöhung der Ortsauflösung. Die Verbesserung der Rekonstruktionsqualität wird anhand von Modell- und experimentellen Daten gezeigt.
DGZfP-Jahrestagung 2011
27700
978-3-940283-33-7
DGZfP-Jahrestagung 2011
Bremen, Germany
30.05.2011
01.06.2011
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Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
R. Grothausmann
I. Manke
deu
uncontrolled
Elektronen-Tomographie
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
27475
2012
deu
poster
0
--
--
--
Scanning refraction enhanced X-ray darkfield radiography
4th Joint BER II and BESSY II User Meeting 2012
30292
4th Joint BER II and BESSY II User Meeting 2012
Berlin, Germany
2012-12-13
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
27737
2012
deu
P 13 / Mo.4.B, 1
7
DGZfP-BB 136
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
0
--
--
--
Numerische Korrektur des Hinterleuchtens von Röntgendetektoren
Eine neuartige Korrektur artefaktisch gemessener Intensitäten von Röntgenflachdetektoren wird vorgeschlagen. Die betrachteten Artefakte betreffen eine diffuse Umverteilung der Intensität und führen zu beträchtlichen Verfälschungen der wahren Schwächung und verletzen mithin das Lambert-Beer'sche Gesetz.
Sie werden sowohl in Laborexperimenten mit Röntgenröhren (polychromatische Einstrahlung) als auch mit monochromatischer Synchrotronstrahlung bei Einsatz indirekt konvertierender Detektionssysteme (Fluoreszenzschirm, Optik, CCD-Chip) beobachtet.
Dieser Effekt wird als Hinterleuchten bezeichnet.
In der vorgestellten Studie werden mittels wohldefinierter Randbedingungen Gesetzmäßigkeiten des Hinterleuchtens untersucht: durch Einsatz monochromatischer Strahlung können Aufhärtungseffekte als Ursache ausgeschlossen werden. Das Hinterleuchten ist umso stärker ausgeprägt, je weniger Detektorfläche vom Objekt abdeckt wird und je stärker das Objekt schwächt. Mit Blick auf Tomographien ergibt sich eine Modulation der 'Dichte' als Funktion des Projektionswinkels, deren Amplitude mit dem Objektumfang steigt (Dynamik).
Der isotrope und homogene Ansatz zur numerischen Korrektur macht lediglich Gebrauch von Intensitätsmittelwerten und stellt die Gültigkeit des Schwächungsgesetzes in modifizierter Form wieder her.
DACH-Jahrestagung 2012 - ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung (Proceedings)
30571
978-3-940283-44-3
Sonderstandort: Publica-Schrank
DACH-Jahrestagung 2012
Graz, Austria
2012-09-17
2012-09-19
Bernd R. Müller
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
deu
uncontrolled
Röntgendetektor
deu
uncontrolled
Hinterleuchten
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
25553
2012
eng
174
178
2
103
article
Carl Hanser
München
Deutsche Gesellschaft für Materialkunde
1
--
--
--
Numerical correction of X-ray detector backlighting
A novel approach to strongly suppress artifacts in radiography and computed tomography caused by the effect of diffuse background signals ('backlighting') of 2D X-ray detectors is suggested. Depending on the detector geometry the mechanism may be different, either based on the optical scattering by the fluorescent screen materials into optical detection devices or Compton or X-ray fluorescence scattering by the detector components. Consequently, these erroneous intensity portions result in locally different violations of Lambert–Beer's law in single projections (radiographs). When used as input data for computed tomography these violations are directly observed via modulation of the projected mass as a function of the rotation phase and the samples aspect ratio (dynamics). The magnitude of the diffuse background signal depends on the detector area covered by the projected sample. They are more pronounced the smaller the shadowed area and the stronger the total attenuation. This implies that the reconstruction suffers from additional anisotropic artifacts caused by elongated sample structures. This issue is studied simply by absorption of flat plates in a conventional laboratory radiography set-up and at a synchrotron radiation facility. In the latter case beam hardening artifacts can be excluded due to the monochromatic radiation. The proposed correction procedure requires simple integral intensity offsets as a constant (non-local) light scattering mechanism is assumed.
International journal of materials research
28275
10.3139/146.110659
1862-5282
Sonderstandort: Publica-Schrank
08.03.2012
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
Detector backlighting
eng
uncontrolled
X-ray detector scattering
eng
uncontrolled
Fluorescent screen
eng
uncontrolled
Diffuse background
eng
uncontrolled
Computed tomography
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
17937
2008
deu
1
6
DGZfP-BB 113 (Poster 10)
bookpartcollection
0
--
--
--
Computertomographische 2D-Rekonstruktionen ohne gefilterte Rückprojektion mit DIRECTT
DACH-Jahrestagung 2008 - Zerstörungsfreie Materialprüfung, ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung, 28.- 30.4.2008, St. Gallen, Schweiz
20033
978-3-940283-09-2
Sonderstandort: Publica-Schrank
DACH-Jahrestagung 2008
St. Gallen, Schweiz
2008-04-28
2008-04-30
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
deu
uncontrolled
Ortsauflösung
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
18348
2007
eng
116
119
bookpartcollection
Universitätsverl.
Karlsruhe
Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie
0
--
--
--
Advanced radiological technologies for imaging and characterisation of threats
Future Security : 2nd Security Research Conference
20477
978-3-86644-147-7
Sonderstandort: Publica-Schrank
2nd Security Research Conference "Future Security"
Karlsruhe, Germany
2007-09-12
2007-09-14
Uwe Ewert
Kurt Osterloh
Andreas Kupsch
Axel Lange
Jörg Beckmann
Manfred P. Hentschel
eng
uncontrolled
Threat Detection
eng
uncontrolled
Dual Energy
eng
uncontrolled
Multiple View Inspection
eng
uncontrolled
Terahertz Imaging
eng
uncontrolled
Explosives
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
15476
2007
deu
lecture
0
--
--
--
Spektroskopische Radiographie mit THz-Wellen
DGZfP, 290. Sitzung des Arbeitskreises Berlin
17396
DGZfP, 290. Sitzung des Arbeitskreises Berlin
Berlin, Germany
2007-04-17
2007-04-17
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
15477
2007
deu
lecture
0
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--
--
Spektroskopische Radiographie mit THz-Wellen
Institutseminar, Technische Universität Dresden, Institut für Strukturphysik
17397
Institutseminar, Technische Universität Dresden, Institut für Strukturphysik
Dresden, Germany
2007-06-05
2007-06-05
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
15479
2007
deu
poster
0
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--
--
Threat detection and characterisation by spectroscopic THz-imaging
Future Security- 2nd Security Conference Karlsruhe
17399
Future Security- 2nd Security Conference Karlsruhe
Karlsruhe, Germany
2007-09-12
2007-09-14
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
15480
2007
deu
lecture
0
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--
--
Terahertz-Radiographie gefährlicher Substanzen ohne Strahlengefährdung
DGZfP-Jahrestagung 2007
17400
DGZfP-Jahrestagung 2007
Fürth, Germany
2007-05-14
2007-05-16
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
16100
2007
deu
1
10
conferenceobject
DGZfP
Berlin
Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung
0
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--
Terahertz-Radiographie riskanter Substanzen ohne Strahlengefährdung
ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung - Jahrestagung 2007
18061
978-3-931381-98-1
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP-Jahrestagung 2007
Fürth, Deutschland
2007-05-14
2007-05-16
Andreas Kupsch
Jörg Beckmann
Uwe Ewert
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
deu
uncontrolled
Terahertz-Radiographie
deu
uncontrolled
Explosivstoffe
deu
uncontrolled
Nichtmetallische Werkstoffe
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
16101
2007
eng
155
158
bookpartcollection
Universitätsverl.
Karlsruhe
Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie
0
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--
--
Threat detection and characterisation by spectroscopic THz-imaging
Future Security : 2nd Security Research Conference
18062
978-3-86644-147-7
Sonderstandort: Publica-Schrank
2nd Security Research Conference "Future Security"
Karlsruhe, Germany
2007-09-12
2007-09-14
Andreas Kupsch
Jörg Beckmann
Uwe Ewert
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
eng
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Terahertz-Radiography
eng
uncontrolled
Explosives
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
17425
2008
deu
poster
0
--
--
--
2D-CT Rekonstruktionen ohne gefilterte Rückprojektion mit DIRECTT
DACH-Jahrestagung 2008
19487
DACH-Jahrestagung 2008
St. Gallen, Switzerland
2008-04-28
2008-04-30
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
17426
2008
deu
lecture
0
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--
--
THz-Aktivitäten an der BAM
Terahertz-Initiative Berlin-Brandenburg, DLR
19488
Terahertz-Initiative Berlin-Brandenburg, DLR
Berlin, Germany
2008-03-06
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
17428
2008
deu
lecture
0
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--
--
CT-Rekonstruktionsalgorithmen: DIRECTT
FB Materialwissenschaft der Technischen Universität Darmstadt
19490
FB Materialwissenschaft der Technischen Universität Darmstadt
Darmstadt, Germany
2008-04-15
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Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
17563
2008
deu
272
277
5
50
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Computertomographische Rekonstruktion mit DIRECTT - 2D-Modellrechnungen im Vergleich zur gefilterten Rückprojektion
MP materials testing
19630
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
09.06.2008
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Tomographische Rekonstruktions-Algorithmen
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
17598
2008
deu
341
348
6
50
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Terahertz-Wellen: Radiographie ohne Strahlengefährdung
Mit dem Einsatz von Terahertz-Wellen eröffnen sich gegenüber Röntgenstrahlung neuartige Möglichkeiten der Radiologie. Von der dielektrischen Materialcharakterisierung nicht metallischer Werkstoffe bis zur Detektion des Innenlebens von unkonventionellen Spreng- und Brandvorrichtungen (USBV) wird ein großes Anwendungsspektrum für die bildgebende zerstörungsfreie Prüfung abgedeckt. Die physiologische Unbedenklichkeit der Strahlung favorisiert sie auch für Personenkontrollen an Flughäfen. Das Prinzip eines modernen zeitauflösenden Terahertz-Spektrometers mit einer Ortsauflösung bis 0,3mm und einem Frequenzbereich von 0,1 bis 2,2THz wird erläutert sowie die Wechselwirkung mit Materie. Die Besonderheiten von THz-Topogrammen werden am Beispiel einer Briefbombenattrappe mit Röntgen-Radiogrammen verglichen.
MP materials testing
19667
http://materialstesting.de/directlink.asp?MP100891
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
17.06.2008
Andreas Kupsch
Jörg Beckmann
Uwe Ewert
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
deu
uncontrolled
Terahertz-Radiographie
deu
uncontrolled
Explosivstoffe
deu
uncontrolled
Nichtmetallische Werkstoffe
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
18481
2008
deu
lecture
0
--
--
--
Enhanced Spatial Resolution in 2D CT-Reconstruction without Filtered Back Projection: DIRECTT
WCNDT 17
20628
WCNDT 17
Shanghai, China
2008-10-26
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
18496
2008
deu
lecture
0
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--
--
Spektroskopisches Imaging mit THz-Wellen
DGZfP, 16. Sitzung FA Zerstörungsfreie Materialcharakterisierung, Siemens AG
20644
DGZfP, 16. Sitzung FA Zerstörungsfreie Materialcharakterisierung, Siemens AG
Berlin, Germany
2008-11-25
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
18484
2008
deu
lecture
0
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--
--
Zerstörungsfreie 3D-Mikroskopie mit Röntgenstrahlen: Der Blick ins Innere von Materie
WiMa-Kongress 2008, Universität Ulm
20631
WiMa-Kongress 2008, Universität Ulm
Ulm, Germany
2008-11-15
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
14309
2013
eng
poster
0
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--
--
Three-dimensional Imaging of Magnetic Domains
HZB User Meeting 2013
16094
HZB User Meeting 2013
Berlin, Germany
2013-12-04
2013-12-06
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
15799
2007
deu
1
9
conferenceobject
DGZfP
Berlin
Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung
0
--
--
--
Das Anwendungspotential der Röntgen-Topographie vom Mikroriss bis zur Gepäckprüfung
ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung - Jahrestagung 2007
17739
978-3-931381-98-1
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP-Jahrestagung 2007
Fürth, Deutschland
2007-05-14
2007-05-16
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
Axel Lange
Bernd R. Müller
Jörg Schors
deu
uncontrolled
CFK
deu
uncontrolled
Bildgebende Röntgenverfahren
deu
uncontrolled
Röntgen-Topographie und -Streuung
deu
uncontrolled
Keramik
deu
uncontrolled
Explosivstoffe
deu
uncontrolled
Ermüdungsrisse
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
17665
2008
deu
lecture
0
--
--
--
Durchstrahlungsverfahren mit Terahertz-Wellen
83. Sitzung des Arbeitskreises Zwickau-Chemnitz
19738
83. Sitzung des Arbeitskreises Zwickau-Chemnitz
Zwickau, Germany
2008-06-17
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
17667
2008
deu
lecture
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--
Spektroskopische Radiographie mit THz-Wellen
145. Sitzung des Arbeitskreises Dresden
19740
145. Sitzung des Arbeitskreises Dresden
Dresden, Germany
2008-06-18
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
18247
2008
deu
595
601
10
50
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Röntgentopografische Verfahren mit Klein- und Weitwinkelstreuung - Ein Überblick
MP materials testing
20370
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
13.11.2008
Jörg Schors
Michael Harwardt
Andreas Kupsch
Axel Lange
Oliver Wald
deu
uncontrolled
Röntgenstreuung
deu
uncontrolled
Materialcharakterisierung
deu
uncontrolled
Komposite
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uncontrolled
Keramik
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uncontrolled
Mikrorisse
deu
uncontrolled
Computertomographie
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
18248
2008
deu
580
587
10
50
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Vom Synchrotron ins Labor - Konversion von Einkristall-Techniken für Röntgenröhren
MP materials testing
20371
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
13.11.2008
Andreas Kupsch
Axel Lange
Jörg Schors
Bernd R. Müller
Michael Harwardt
deu
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Einkristall
deu
uncontrolled
Röntgenbeugung
deu
uncontrolled
Synchrotron
deu
uncontrolled
Divergenz
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
11696
2005
deu
1(?)
3(?)
94-CD
bookpartcollection
DGZfP
Berlin
Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung
0
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--
--
Materialcharakterisierung durch tiefenaufgelöste Röntgen-Diffraktometrie
ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung - Jahrestagung 2005
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3-931381-64-1
Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V.
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP Jahrestagung
Rostock, Deutschland
2005-05-02
2005-05-04
Jörg Schors
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
deu
uncontrolled
Röntgen-Diffraktions-Mikroskopie
deu
uncontrolled
Materialcharakterisierung und -identifizierung
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
11743
2005
deu
lecture
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--
--
Rekonstruktionsverfahren der winkeldispersiven radiologischen Gepäckprüfung
GE Security Germany
13423
GE Security Germany
Hamburg, Germany
2005-11-16
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Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
11744
2005
deu
lecture
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--
Zur 3D-Modellierung mir DIRECTT
Seminar, Fraunhofer Einwicklungszentrum Röntgentechnik
13424
Seminar, Fraunhofer Einwicklungszentrum Röntgentechnik
Fürth, Germany
2005-06-01
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
18568
2008
eng
1
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conferenceobject
International Committee for Non-Destructive Testing
Shanghai
Zhongguo-Wusun-Jiance-Xuehui
0
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--
--
True 3D-CT-reconstruction in comparison to the FDK-algorithm
17th World Conference on Non-Destructive Testing (Proceedings)
20723
Sonderstandort: Publica-Schrank
17th World Conference on Non-Destructive Testing
Shanghai, China
2008-10-25
2008-10-28
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
eng
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Computed tomography
eng
uncontrolled
Spatial resolution
eng
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Reconstruction algorithm
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
Graue Literatur
18569
2008
eng
1
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conferenceobject
International Committee for Non-Destructive Testing
Shanghai
Zhongguo-Wusun-Jiance-Xuehui
0
--
--
--
Enhanced Spatial Resolution in 2D CT-Reconstruction without Filtered Back Projection: DIRECTT
17th World Conference on Non-Destructive Testing (Proceedings)
20724
Sonderstandort: Publica-Schrank
17th World Conference on Non-Destructive Testing
Shanghai, China
2008-10-25
2008-10-28
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
eng
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Computed tomography
eng
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Reconstruction algorithm
eng
uncontrolled
Spatial resolution
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
Graue Literatur
19221
2009
deu
219
226
4
51
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Wasserverteilung in PEM-Brennstoffzellen - In-situ-Untersuchung mit Neutronenradiografie und -tomografie
In-situ-Neutronenradiografie wird erfolgreich eingesetzt, um flüssiges Wasser in Niedertemperatur-PEM-Brennstoffzellen während des Betriebs zerstörungsfrei abzubilden und das sogenannte Wassermanagement eine der größten Herausforderungen der Entwicklung durch Anpassung der Materialeigenschaften zu optimieren. Dabei werden die besonderen Eigenschaften der Neutronen genutzt, die metallische Bauteile relativ leicht durchdringen, während selbst kleine Wassermengen durch ihre starke Streuung leicht nachweisbar sind. Die relativ langen Messzeiten für die Neutronentomografie werden durch den Betrieb der Zelle im angehaltenen Zustand realisierbar, sodass die dreidimensionale Wasserverteilung darstellbar wird.
MP materials testing
21426
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
07.04.2009
I. Manke
C. Hartnig
N. Kardjilov
A. Hilger
Axel Lange
Andreas Kupsch
J. Banhart
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Neutronen-Radiographie
deu
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Neutronen-Tomographie
deu
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Tomographische Rekonstruktionsalgorithmen
deu
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Brennstoffzellen
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In-Situ-Radiologie
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
20182
2009
deu
lecture
0
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--
--
Improved Properties of New 3D Reconstruction Algorithm DIRECTT
Symposium on Computed Tomography applied to Dimensional Control
22467
Symposium on Computed Tomography applied to Dimensional Control
Berlin, Germany
2009-10-06
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
20494
2009
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12
DGZfP-BB 115 (Di.1.A.4)
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.v. (DGZfP)
0
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--
--
Das Anwendungspotenzial der zeitaufgelösten Terahertzspektroskopie von der Materialcharakterisierung bis zur Defektlokalisierung
DGZfP-Jahrestagung 2009
22798
978-3-940283-16-0
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP-Jahrestagung 2009
Münster, Deutschland
2009-05-18
2009-05-20
Benjamin Ewers
Andreas Kupsch
Axel Lange
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Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
deu
uncontrolled
Ortsauflösung
deu
uncontrolled
Verschmierung
deu
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Brennfleck
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
21315
2010
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poster
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--
--
Modellrekonstruktion unvollständiger computertomographischer Datensätze mit DIRECTT-Algortihmus
DGZfP-Jahrestagung 2010
23718
DGZfP-Jahrestagung 2010
Erfurt, Germany
2010-05-10
2010-05-12
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
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2010
deu
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DGZfP-BB 122 (Poster 17)
conferenceobject
Berlin
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
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Modellrekonstruktionen unvollständiger computertomographischer Datensätze
DGZfP-Jahrestagung 2010
24324
978-3-940283-26-9
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP-Jahrestagung 2010
Erfurt, Deutschland
2010-05-10
2010-05-12
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
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uncontrolled
Limited view
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uncontrolled
Few angles
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Region of interest
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
21864
2010
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DGZfP-BB 122 (Mi.1.B.3)
conferenceobject
Berlin
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
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--
Rekonstruktion limitierter CT-Datensätze von Brennstoffzellen mit DIRECTT
DGZfP-Jahrestagung 2010
24325
978-3-940283-26-9
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP-Jahrestagung 2010
Erfurt, Deutschland
2010-05-10
2010-05-12
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
I. Manke
N. Kardjilov
Tobias Arlt
R. Grothausmann
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
deu
uncontrolled
Neutronen-Tomographie
deu
uncontrolled
Elektronen-Tomographie
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
20736
2009
deu
lecture
0
--
--
--
Verbesserte Computertomographie durch interative Brennfleckentschmierung
DGZfP-Jahrestagung 2009
23054
DGZfP-Jahrestagung 2009
Münster, Germany
2009-05-18
2009-05-20
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
22068
2010
deu
668
675
10
52
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Rekonstruktion unvollständiger computertomografischer Modelldatensätze mit Directt-Algorithmus
Modellrechnungen zur Rekonstruktion unvollständiger computertomographischer Datensätze werden zur Ermittlung der Vorteile des neuen Directt-Algorithmus gegenüber der konventionellen gefilterten Rückprojektion durchgeführt, insbesondere auch zur Vermeidung experimentell begründeter Unwägbarkeiten. Ein entsprechender Bedarf entsteht seitens erweiterter Forschungsaktivitäten und industrieller Bedürfnisse, wo die Rekonstruktion limitierter Messdatensätze von Artefakten dominiert wird. Die bekanntesten Einschränkungen betreffen das Limited-View- und Few-Angles-Problem sowie die ROI-Situation, die jeweils unabhängig voneinander untersucht werden, in der Anwendung jedoch zumeist undefiniert vermischt sind, wie etwa in der Elektronen-Tomografie. Die hochauflösende Rekonstruktion von Einzelpixeln wird durch die Wahl eines kleinen Modells von nur 1012 Pixeln visualisiert und ist ohne Filterung möglich. Rekonstruktionen von 90°-Sektoren oder 50 % -ROI-Querschnitten sind fast ohne Auflösungseinschränkungen realisierbar. Die bisher nicht bekannte Möglichkeit, auch außerhalb der ROI präzise zu rekonstruieren, wurde als "Extended ROI"-Methode erfolgreich erprobt.
MP materials testing
24563
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
07.10.2010
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
deu
uncontrolled
Computed tomography
deu
uncontrolled
Reconstruction algorithm
deu
uncontrolled
Filtering
deu
uncontrolled
Limited view
deu
uncontrolled
Region of interest
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
22070
2010
deu
676
683
10
52
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Rekonstruktion limitierter CT-Messdatensätze von Brennstoffzellen mit Directt
Die Aufklärung spezifischer Fragestellungen zur Funktionalität von PEM(polymer electrolyte membrane)- und DMFC(Direct Methanol)-Brennstoffzellen bedarf der 3D-Abbildung der spezifischen Komponenten mit unterschiedlichen Strahlungsarten: des Wassergehalts in den Flow Fields mit Neutronen, der Katalysator-Alterung in der MEA (membrane electrode assembly) mit Synchrotronstrahlung und der freien (reaktiven) Katalysator-Oberfläche von Nano-Partikeln mit TEM-Elektronen-Tomografie. Diese Messungen im Bereich der mm- bis nm-Skala unterliegen dabei erheblichen Restriktionen: einer ortsabhängigen Verschmierung der Neutronenradiogramme, Manipulatorinstabilitäten der Synchrotronmessungen sowie einer Kombination von Limited-View-Datensätzen, wenigen Projektionswinkeln und teilweiser Nichtdurchstrahlbarkeit in der Elektronen-CT. Die Vorteile eines fortentwickelten Directt-Algorithmus für die Bewältigung dieser Randbedingungen gegenüber gefilterten Rückprojektionen werden aufgezeigt.
MP materials testing
24565
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
07.10.2010
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
I. Manke
N. Kardjilov
Tobias Arlt
R. Grothausmann
deu
uncontrolled
Computed tomography
deu
uncontrolled
Reconstruction algorithm
deu
uncontrolled
Electron tomography
deu
uncontrolled
Neutron tomography
deu
uncontrolled
Catalyst
deu
uncontrolled
Fuel cell
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
22072
2010
deu
706
711
10
52
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Charakterisierung von Katalysatormaterialien für Brennstoffzellen mittels Elektronentomografie
Zur Optimierung moderner Katalysatoren für Brennstoffzellen werden diese elektronen-tomografisch charakterisiert. Die Elektronentomografie ermöglicht einzigartige Einblicke in die Nanometer-Strukturen der metallischen Katalysatorpartikel, die auf einem elektrisch leitenden, inerten Kohlenstoffträger abgeschieden werden. Die dreidimensional bildgebende Methode ermöglicht über qualitative Untersuchungen hinaus detaillierte quantitative Form- und Strukturanalysen der Katalysatormaterialien. So werden beispielsweise die Positionen der Katalysatorpartikel relativ zum Trägermaterial analysiert. Ihre Form und Einbettung in den Träger, welche die für die katalytische Reaktion maßgebliche "freie Oberfläche" definieren, werden bestimmt. Die Elektronentomografie ermöglicht somit quantitative Vergleiche zwischen verschiedenen Katalysatormaterialien und Herstellungsverfahren. Sie erweitert die Möglichkeiten der Korrelation gewünschter elektrochemischer Eigenschaften mit der Nanostruktur dieser Materialien und macht so weitere Optimierungen der Katalysatormaterialien möglich.
MP materials testing
24567
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
07.10.2010
R. Grothausmann
I. Manke
G. Zehl
I. Dorbandt
P. Bogdanoff
S. Fiechter
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
Andreas Kupsch
A. Hilger
deu
uncontrolled
Computed tomography
deu
uncontrolled
Reconstruction algorithm
deu
uncontrolled
Electron tomography
deu
uncontrolled
Catalyst
deu
uncontrolled
Fuel cell
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
22284
2010
deu
lecture
0
--
--
--
Reconstruction principles of insufficient CT data
Vortrag am Institut für Angewandte Materialforschung, HZB
24799
Vortrag am Institut für Angewandte Materialforschung, HZB
Berlin, Germany
2010-10-04
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
22862
2010
deu
poster
0
--
--
--
Analysis of Water Accumulations in PEM Fuel Cell Stacks with Neutron Tomography and Current Density Measurements
2nd HZB Joints User's Meeting
25418
2nd HZB Joints User's Meeting
Berlin, Germany
2010-12-09
2010-12-10
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
22863
2010
deu
poster
0
--
--
--
Three Dimensional Analysis, Modelling and Simulation of Microstructures and Transport Processes in Carbon Fibre Based Porous Materials
2nd HZB Joint User's Meeting
25419
2nd HZB Joint User's Meeting
Berlin, Germany
2010-12-09
2010-12-10
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
22864
2010
deu
poster
0
--
--
--
Tomographic Methods for Investigation of Fuel Cell Materials
2nd HZB Joint User's Meeting
25420
2nd HZB Joint User's Meeting
Berlin, Germany
2010-12-09
2010-12-10
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
23769
2011
deu
poster
0
--
--
--
Verbesserte Elektronen-Tomographie mittels DIRECTT-Algorithmus
DGZfP-Jahrestagung 2011
26370
DGZfP-Jahrestagung 2011
Bremen, Germany
2011-05-30
2011-06-01
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
26611
2013
deu
poster
0
--
--
--
Direct X-Ray Refraction of Microstructures
HZB User Meeting
29385
HZB User Meeting
Berlin, Germany
2013-12-04
2013-12-06
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
26768
2012
eng
151
157
conferenceobject
Shaker
Aachen
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
0
--
--
--
A comfortable procedure for correcting X-ray detector backlight
Conference on industrial computed tomography (Proceedings)
29550
978-3-8440-1281-1
1610-4773
Sonderstandort: Publica-Schrank
Conference on industrial computed tomography
Wels, Austria
2012-09-19
2012-09-21
Bernd R. Müller
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
X-ray detector backlighting
eng
uncontrolled
Radiography
eng
uncontrolled
Fluorescent screen
eng
uncontrolled
Diffuse background
eng
uncontrolled
Computed tomography
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
26868
2012
deu
lecture
0
--
--
--
Modeling and removal of edge artiffacts in radiography
Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK-3), FZJ
29652
Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK-3), FZJ
Jülich, Germany
2012-10-30
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
27026
2012
deu
lecture
0
--
--
--
Three-dimensional studies on compressed gas diffusion layers and the water distribution in operating fuel cells using synchrotron X-ray imaging
222nd Electro Chemical Society Meeting
29816
222nd Electro Chemical Society Meeting
Honolulu, HI, USA
2012-10-07
2012-10-12
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
25468
2012
eng
1
6
1421
article
North-Holland Publ. Co.
New York, NY
Materials Research Society
0
--
--
--
Statistical comparison of various reconstruction algorithms with respect to missing wedge artifacts in computed tomography
The presence of elongation, streak and blurring artifacts in tomograms recorded under a missing wedge of rotation angles presents a major challenge for the quantitative analysis of tomographic image data. We show that the missing wedge artifacts of standard reconstruction algorithms may be reduced by the innovative reconstruction technique DIRECTT. For the comparison of missing wedge artifacts we apply techniques from spatial statistics, which have been specifically designed to investigate the shape of phase boundaries in tomograms.
Materials research society symposium proceedings
28186
10.1557/opl.2012.209
0272-9172
Sonderstandort: Publica-Schrank
S. Lueck
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
V. Schmidt
eng
uncontrolled
X-ray tomography
eng
uncontrolled
Scanning transmission electron microscopy (STEM)
eng
uncontrolled
Structural
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
25833
2012
eng
1
8(?)
conferenceobject
0
--
--
--
High quality reconstruction of insufficient tomographic data by a new iterative procedure
In order to demonstrate the challenging tasks in current R&D applications in the field of renewable energy
sources experimental neutron and electron tomographic data sets of PEM fuel cell components are processed by
an advanced version of the DIRECTT algorithm. The neutron measurements of the water distribution suffer from
several intrinsic limitations such as massive position dependent focal smearing due to the large primary neutron
beam aperture. Electron (TEM) tomography allows characterisation of nanometre sized catalyst particles but is
hampered by the following restrictions: partial opacity, a limited sector of projections (missing wedge), very few
projections, samples exceeding the detector size (region of interest) and improper angular alignment. Beyond the
capabilities of other algorithms DIRECTT proves to overcome these essential reconstruction problems, in
comparison to FBP and SIRT. Nevertheless, careful data pre-processing is an inevitable requirement in order to
fully exploit the algorithm's potentials.
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing (Proceedings)
28564
978-0-620-52872-6
http://www.ndt.net/article/wcndt2012/papers/207_wcndtfinal00207.pdf
Sonderstandort: Publica-Schrank
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing
Durban, South Africa
2012-04-16
2012-04-20
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
R. Grothausmann
Tobias Arlt
I. Manke
eng
uncontrolled
Iterative reconstruction
eng
uncontrolled
DIRECTT
eng
uncontrolled
Neutron tomography
eng
uncontrolled
Electron tomography
eng
uncontrolled
Focal smearing
eng
uncontrolled
Limited View
eng
uncontrolled
Opacity
eng
uncontrolled
Fuel cell
eng
uncontrolled
Renewable energy
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
25834
2012
eng
1
9(?)
conferenceobject
0
--
--
--
Reconstruction of limited view tomography data by DIRECTT
Incomplete tomographic data sets such as limited view (missing wedge) data represent a well-known challenge
for reconstruction algorithms, since they unavoidably lead to substantial image artefacts. Such data sets may
occur in industrial computed tomography of limited access (e.g. extended components, fixed objects), directional
opacity, limited sample life time or laminographic set-up. We present strategies to effectively suppress the
typical elongation artefacts (e.g. lemon-like deformed pores) by our iterative algorithm DIRECTT which offers
the opportunity to vary the versatile reconstruction parameters within each cycle. Those strategies are applied to
experimental data obtained from metallic foams as well as model simulations. Comparison is drawn to state-ofthe-
art techniques (filtered backprojection and algebraic techniques). Further reference is made to reconstructions
of complete data sets serving as gold standards. For quantitative assessment of the reconstruction
quality adapted techniques based on spatial statistics are introduced.
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing (Proceedings)
28565
978-0-620-52872-6
http://www.ndt.net/article/wcndt2012/papers/208_wcndtfinal00208.pdf
Sonderstandort: Publica-Schrank
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing
Durban, South Africa
2012-04-16
2012-04-20
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
S. Lück
V. Schmidt
A. Hilger
F. Garcia-Moreno
I. Manke
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Limited tomographic data
eng
uncontrolled
Iterative reconstruction
eng
uncontrolled
DIRECTT
eng
uncontrolled
Limited view
eng
uncontrolled
Missing wedge
eng
uncontrolled
Spatial statistics
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
25835
2012
eng
1
8(?)
conferenceobject
0
--
--
--
Straightforward correction of X-ray detector backlighting
A novel approach to strongly suppress artifacts in radiography and computed tomography caused by the effect of
diffuse background signals ('backlighting') of 2D X-ray detectors is suggested. Depending on the detector
geometry the mechanism may be different, either based on the optical scattering of the fluorescent screen
materials into optical detection devices or Compton or X-ray fluorescence scattering by the detector components.
Consequently, these erroneous intensity portions result in locally different violations of Lambert Beers law in
single projections (radiographs) as function of the detector area coverage and the magnitude of the attenuation.
The absorption of multiple metal sheets is investigated by monochromatic synchrotron radiation, thus excluding
beam hardening. The proposed correction procedure simply requires the individual subtraction of one and the
same fraction of the primary and transmitted mean intensity, as a constant (non-local) scattering mechanism is
assumed.
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing (Proceedings)
28566
978-0-620-52872-6
http://www.ndt.net/article/wcndt2012/papers/205_wcndtfinal00205.pdf
Sonderstandort: Publica-Schrank
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing
Durban, South Africa
2012-04-16
2012-04-20
Axel Lange
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
X-ray detector backlighting
eng
uncontrolled
Radiography
eng
uncontrolled
Fluorescent screen
eng
uncontrolled
Diffuse background
eng
uncontrolled
Computed tomography
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
25836
2012
eng
1
11(?)
conferenceobject
0
--
--
--
Edge artefacts of radiographic images by X-ray refraction
The relevance of nano sized structures and interfaces in upcoming technologies requires new non-destructive Xray
techniques exploiting attenuation as well as scattering. In the course of driving the resolution and the contrast
of modern radiography into micro and nano metre dimension the inevitable scattering effects require increased
attention. Several radiologists interpret the observed edge artefacts simply by 'phase contrast' due to different
X-ray path lengths within the sample and others refer to Fresnel scattering. The ultra small angle scattering is of
high intensity and may reach the level of the primary beam. We present monochromatic synchrotron
measurements on rather simply shaped objects (such as plates and cylinders) which prove clearly the dominance
of refraction intensity over total reflection and coherent small angle scattering. The refraction conditions hold for
angles of incidence of several degrees to the surface, but typical deflection angles range from several seconds to
minutes of arc. Additionally to the concept of 'phase contrast' of the primary beam its deflection becomes the
essential issue. The appropriate removal of the attenuation contribution enables the imaging of inner surfaces and
interfaces by refraction scanning topography. The presented measurements of reference particles demonstrate the
reliability of laboratory refraction scanners applying X-ray tubes.
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing (Proceedings)
28567
978-0-620-52872-6
http://www.ndt.net/article/wcndt2012/papers/274_wcndtfinal00274.pdf
Sonderstandort: Publica-Schrank
18th WCNDT - World conference on nondestructive testing
Durban, South Africa
2012-04-16
2012-04-20
Axel Lange
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
Manfred P. Hentschel
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Small angle scattering
eng
uncontrolled
Phase contrast radiography
eng
uncontrolled
Refraction topography
eng
uncontrolled
Nanostructures
eng
uncontrolled
Nanocracks
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
25798
2012
deu
lecture
0
--
--
--
Reconstruction of Limited View Tomography Data by DIRECTT
18th World Conference on Nondestructive Testing
28528
18th World Conference on Nondestructive Testing
Durban, South Africa
2012-04-16
2012-04-20
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
25799
2012
deu
lecture
0
--
--
--
High Quality Reconstruction of Insufficient Tomographic Data by a New Iterative Procedure
18th World Conference on Nondestructive Testing
28529
18th World Conference on Nondestructive Testing
Durban, South Africa
2012-04-16
2012-04-20
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
29939
2013
eng
169
176
4
4
article
Göller
Baden-Baden
0
--
--
--
Evaluating porosity in cordierite diesel particulate filter materials, part 1 X-ray refraction
Bi-continuous porous ceramics for filtration applications possess a particularly complicated microstructure, with porosity and solid matter being intermingled. Mechanical, thermal, and filtration properties can only be precisely estimated if the morphology of both solid matter and porosity can be quantitatively determined. Using x-ray absorption and refraction, we quantitatively evaluate porosity and pore orientation in cordierite diesel particulate filter ceramics. Porosity values turn out to agree with mercury intrusion measurements, while pore orientation factors agree with published crystallographic texture data.
Journal of ceramic science and technology
32876
10.4416/JCST2013-00021
2190-9385
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Yener Onel
Thomas Wolk
Andreas Staude
Karsten Ehrig
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Porous ceramics
eng
uncontrolled
Pore orientation
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Synchrotron
eng
uncontrolled
Interface
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
29979
2014
eng
123
131
253
article
Elsevier
Amsterdam [u.a.]
1
--
--
--
Three-dimensional study of compressed gas diffusion layers using synchrotron X-ray imaging
We present a synchrotron X-ray tomographic study on the morphology of carbon fiber-based gas diffusion layer (GDL) material under compression. A dedicated compression device is used to provide well-defined compression conditions. A flat compression punch is employed to study the fiber geometry at different degrees of compression. Transport relevant geometrical parameters such as porosity, pore size and tortuosity distributions are calculated. The geometric properties notably change upon compression which has direct impact on transport conditions for gas and fluid flow. The availability of broad 3D paths, which are most important for the transport of liquid water from the catalyst layer through the GDL, is markedly reduced after compression. In a second experiment, we study the influence of the channel-land-pattern of the flow-field on shape and microstructure of the GDL. A flow-field compression punch is employed to reproduce the inhomogeneous compression conditions found during fuel cell assembly. While homogenously compressed underneath the land the GDL is much less and inhomogeneously compressed under the channel. The GDL material extends far into the channel volume where it can considerably influence gas and fluid flow. Loose fiber endings penetrate deeply into the channel and form obstacles for the discharge of liquid water droplets.
Journal of power sources
32918
10.1016/j.jpowsour.2013.12.062
0378-7753
16.01.2014
C. Tötzke
G. Gaiselmann
M. Osenberg
J. Bohner
Tobias Arlt
H. Markötter
A. Hilger
F. Wieder
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
Manfred P. Hentschel
J. Banhart
V. Schmidt
W. Lehnert
I. Manke
eng
uncontrolled
Synchrotron X-ray tomography
eng
uncontrolled
Gas diffusion layer (GDL)
eng
uncontrolled
Microstructure
eng
uncontrolled
Water transport path
eng
uncontrolled
Pore size analysis
eng
uncontrolled
Geometrical tortuosity
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
54923
2022
deu
1
7
conferenceobject
0
--
--
--
Untersuchung der Integrität von glasfaserverstärkten Zahnstiften mittels Synchrotron-Röntgenrefraktion
Die Integrität der Verstärkungsfasern in Komposit-Zahnstiften ist entscheidend für die Biegefestigkeit und die langfristige Haftung am Zement in den Wurzelkanälen. Es wurde vermutet, dass die Integrität von glasfaserverstärkten Zahnstiften durch das Beschleifen während der zahnmedizinischen Behandlung beeinträchtigt wird. Eine Beschädigung der Fasern führt zu einer erheblichen strukturellen Schwächung über den gesamten Stiftdurchmesser. Glasfragmente, die durch den Kontakt mit dem Zahnbohrer entstehen, können sich vom Stift lösen und die Haftfähigkeit erheblich verringern. Mit Hilfe hochauflösender Synchrotron-Röntgen-Refraktions-Radiographie (SXRR) konnte das Ausmaß der Schäden zuverlässig identifiziert und charakterisiert werden.
Dazu wurden die Glasfaserstifte sowohl im Herstellungszustand als auch nach der Bearbeitung mit einem Diamantbohrer untersucht. Die Datensätze wurden zur Visualisierung und Quantifizierung der morphologischen Charakteristika intakter und durch das Beschleifen beschädigter Regionen analysiert. Sie zeigen Schäden im bearbeiteten Bereich (z. B. Brüche, Splitter und Risse) sowie herstellungsbedingte Inhomogenitäten der Fasern mit einer signifikanten Zunahme der inneren Oberflächen in Probenregionen, die durch das Beschleifen beschädigt wurden.
DGZfP Jahrestagung 2022
urn:nbn:de:kobv:b43-549231
DGZfP Jahrestagung 2022
Kassel, Germany
23.05.2022
25.05.2022
publish
false
true
Creative Commons - CC BY-ND - Namensnennung - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Bernd R. Müller
A.P. Soares
Andreas Kupsch
D. Baum
B. Hesse
P. Zaslansky
deu
uncontrolled
Röntgen-Refraktion
deu
uncontrolled
Verbundwerkstoffe
deu
uncontrolled
Zahnstifte
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Chemie und Prozesstechnik
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/54923/Di_1_C_2_BR_Mueller_BAM.pdf
54324
2022
eng
1
7
conferenceobject
0
--
--
--
The combined use of X-ray refraction and transmission radiography and computed tomography
Alternative to conventional transmission-based radiography and computed tomography, X-ray refraction techniques are being increasingly used to detect damage in light materials. In fact, their range of application has been recently extended even to metals. The big advantage of X-ray refraction techniques is that they are able to detect nanometric defects, whose size would lie below the resolution of even state-of-the-art synchrotron-based X-ray computed tomography (SXCT). The superiority of synchrotron X-ray refraction radiography and tomography (SXRR and SXRCT) has been shown in the case of light materials, in particular composites. X-ray refraction techniques also yield a quantitifaction of the amount of damage (the so-called relative internal specific surface) and can well be compared with damage models. At the same time, it is impossible for SXRR and SXRCT to image single defects. We show that the combination of refraction- and transmission-based imaging techniques yields an impressive amount of additional information about the type and amount of defects in microstructured materials such as additively manufactured metals or metal matrix composites. We also show that the use of data fusion techniques allows the classification of defects in statistically significant representative volume elements.
Proceedings 11th Conference on Industrial Computed Tomography
https://www.ndt.net/article/ctc2022/papers/ICT2022_paper_id268.pdf
11th Conference on Industrial Computed Tomography
Online meeting
08.02.2022
11.02.2022
publish
Giovanni Bruno
René Laquai
Frank Wieder
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
X-ray refraction radiography
eng
uncontrolled
Computed Tomography
eng
uncontrolled
Synchrotron radiation
eng
uncontrolled
Additive manufacturing
eng
uncontrolled
Damage evolution
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Graue Literatur
54281
2022
eng
1
10
article
Wiley-VCH
Weinheim
1
--
--
--
Quantitative analysis of hydrogen-assisted microcracking in duplex stainless steel through X-ray refraction 3D imaging
While the problem of the identification of mechanisms of hydrogen assisted damage has and is being thoroughly studied, the quantitative analysis of such damage still lacks suitable tools. In fact, while, for instance, electron microscopy yields excellent characterization, the quantitative analysis of damage requires at the same time large field-of-views and high spatial resolution. Synchrotron X-ray refraction techniques do possess both features. In this work, we show how synchrotron X-ray refraction computed tomography (SXRCT) can quantify damage induced by hydrogen embrittlement in a lean duplex steel, yielding results that overperform even those achievable by synchrotron X-ray absorption computed tomography. As already reported in literature, but this time using a non-destructive technique, we show that the hydrogen charge does not penetrate to the center of tensile specimens. By the comparison between virgin and hydrogen-charged specimens, we deduce that cracks in the specimen bulk are due to the rolling process rather than hydrogen-assisted. We show that (micro)cracks propagate from the surface of tensile specimens to the interior with increasing applied strain, and we deduce that a significant crack propagation can only be observed short before rupture.
Advanced engineering materials
1438-1656
10.1002/adem.202101287
urn:nbn:de:kobv:b43-542811
publish
14.02.2022
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
René Laquai
Thomas Schaupp
Axel Griesche
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
Andreas Hannemann
Thomas Kannengießer
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
2101 duplex stainless steel
eng
uncontrolled
Hydrogen embrittlement
eng
uncontrolled
Synchrotron radiation
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Microcracking
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
9 Komponentensicherheit
9.4 Integrität von Schweißverbindungen
Material
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/54281/10_1002_adem_202101287.pdf
54297
2022
eng
1
11
838
article
Elsevier
Amsterdam
1
--
--
--
Synchrotron X-ray refraction detects microstructure and porosity evolution during in-situ heat treatments
For the first time, synchrotron X-ray refraction radiography (SXRR) has been paired with in-situ heat treatment to monitor microstructure and porosity evolution as a function of temperature. The investigated material was a laser powder bed fusion (LPBF) manufactured AlSi10Mg, where the initial eutectic Si network is known to disintegrate and spherodize into larger particles with increasing temperature. Such alloy is also prone to thermally induced porosity (TIP). We show that SXRR allows detecting the changes in the Si-phase morphology upon heating, while this is currently possible only using scanning electron microscopy. SXRR also allows observing the growth of pores, usually studied via X-ray computed tomography, but on much smaller fields-of-view. Our results show the great potential of in-situ SXRR as a tool to gain in-depth knowledge of the susceptibility of any material to thermally induced damage and/or microstructure evolution over statistically relevant volumes.
Materials science and engineering A
10.1016/j.msea.2022.142732
0921-5093
publish
28.03.2022
Itziar Serrano Munoz
Ilaria Roveda
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Synchrotron X-ray refraction radiography
eng
uncontrolled
Si network disintegration
eng
uncontrolled
Thermally induced porosity (TIP)
eng
uncontrolled
Laser powder bed fusion (LPBF)
eng
uncontrolled
Statistically relevant volumes
eng
uncontrolled
AlSi10Mg alloy
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
54070
2021
eng
1
12
2101380
24
article
Wiley VCH GmbH
Weinheim
1
--
--
--
On the Morphological and Crystallographic Anisotropy of Diesel Particulate Filter Materials
The determination of the anisotropy of materials’ microstructure and morphology (pore space) in diesel particulate filter (DPF) materials is an important problem to solve, since such anisotropy determines the mechanical, thermal, and filtration properties of such materials. Through the use of a dedicated (and simple) segmentation algorithm, it is shown how to exploit the information yielded by 3D X-ray computed tomography data to quantify the morphological anisotropy. It is also correlated that such anisotropy of the pore space Such anisotropy of the pore space is also correlated with the microstructure and crystallographic anisotropy of the material in several showcases: a microstructurally isotropic material, such as SiC, and some morphologically and microstructurally anisotropic cordierite materials. In the later case, the finer the grain size, the more isotropic the microstructure.
Advanced Engineering Materials
10.1002/adem.202101380
urn:nbn:de:kobv:b43-540705
publish
20.12.2021
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
F. Léonard
A. Lange
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Diesel Particulate Filter Materials
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/54070/AdvEngMater-2021-Leonard-DieselParticulateFilter.pdf
53077
2021
eng
623
629
7
63
article
De Gruyter
Berlin
1
--
--
--
Neutron darkfield imaging of fiber composites
While X-ray based darkfield imaging with grating interferometers is already widely used, darkfield imaging with neutrons has still a relatively small user community focused mostly on magnetic materials. Here, we demonstrate the application of neutron darkfield imaging byTalbot-Lau type grating interferometry to fiber reinforced plastics. Common carbon and glass fiber composites have been investigated including characteristic damage structures. The darkfield images show a strong signal response caused by fiber delamination, suitable fiber direction, particles, pores and cracks. The basic principles of neutron darkfield imaging applied to fiber composites are highlighted.
Materials Testing
2195-8572
0025-5300
10.1515/mt-2020-0103
publish
12.08.2021
A. Hilger
N. Kardjilov
A. Lange
Andreas Kupsch
M. P. Hentschel
I. Manke
eng
uncontrolled
Neutron radiography
eng
uncontrolled
Darkfield imaging
eng
uncontrolled
Talbot-Lau interferometer
eng
uncontrolled
Fiber composites
eng
uncontrolled
Non-destructive testing
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
53454
2021
eng
2100763 -1
2100763 -13
6
24
article
VCH GmbH
Weinheim
1
--
--
--
Evolution of Damage in All-Oxide Ceramic Matrix Composite After Cyclic Loading
While structural ceramics usually display a brittle mechanical behavior, their composites may show nonlinearities, mostly due to microcracking. Herein, the stiffness evolution of a sandwich-like laminate of an Al2O3 15%vol. ZrO2 matrix reinforced with Nextel 610 fibers is studied as a function of number of cycles N in tension. The stiffness of the composite degrades with increasing N, indicating microcracking. However, synchrotron X-ray refraction radiography shows that the internal specific surface of such cracks varies differently. A modeling strategy is developed for the calculation of the equivalent stiffness of mixtures (first the matrix and then the sandwich), based on the Voigt and Reuß schemes. The Bruno–Kachanov model is then used to estimate the initial microcrack density in the matrix (due to the thermal expansion mismatch) and the amount of microcracking increase upon cyclic loading. The stiffness in the composite degrades dramatically already after 20 000 cycles but then remains nearly constant. The combination of mechanical testing, quantitative imaging analysis, and modeling provides insights into the damage mechanisms acting: microcrack propagation is more active than microcrack initiation upon cyclic loading, but the second also occurs. This scenario is similar but not equal to previous results on porous and microcracked ceramics.
Advanced Engineering Materials
1527-2648
1438-1656
10.1002/adem.202100763
urn:nbn:de:kobv:b43-534541
publish
06.10.2021
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Andreas Kupsch
René Laquai
Bernd R. Müller
S. Paciornik
J. Horvath
K. Tushtev
K. Rezwan
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Ceramic matrix composites
eng
uncontrolled
Homogenization schemes
eng
uncontrolled
Microcracking
eng
uncontrolled
Nonlinear behavior
eng
uncontrolled
Synchrotron X-ray refraction radiography
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/53454/Kupsch_AdvEngMater_23_2021_2100763.pdf
52673
2021
deu
1
15
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
Berlin
0
--
--
--
Charakterisierung der Porositäts- und Rissdichteentwicklung in Wärmedämmschichten von Gasturbinenschaufeln mittels Synchrotron Refraktions Radiographie
Die Degradation von Wärmedämmschichten(thermal barrier coatings - TBCs) in Gasturbinen durch glasartige Calcium-Magnesium-Aluminiumsilikat (CMAS)Ablagerungen aus verschiedenen Quellen istseit vielen Jahren ein anhaltendes Problem. In dieser Studie wurde mit Hilfe derSynchrotron-Röntgen-Refraktions-Radiographie (SXRR), und vergleichend mit der Elektronenmikroskopie, das Eindringen von CMAS in die poröse Struktur von atmosphärisch plasmagespritzten (APS)TBCs sowie die Bildung und das Wachstum von Rissen unter thermisch zyklischer Belastung untersucht. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Infiltration sowie deren Kinetik im Brenner-Teststand wesentlich vom Benetzungsverhalten des CMAS beeinflusst werden. Trotz desoffensichtlichen Angriffs von CMAS auf die Korngrenzen hat die Wechselwirkung von Yttriumdioxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid (YSZ) mit intrudiertem CMAS keinen unmittelbaren Einfluss auf die Struktur und Dichte der innen Oberflächen(Risse, Poren). In einem späteren Stadium wird die Bildung von Rissen senkrecht zur äußeren Oberfläche in einer breiteren Zone der TBC-Schicht beobachtet.
Tagungsband der DGZfP-Jahrestagung 2021
https://jahrestagung.dgzfp.de/Programm#P32
urn:nbn:de:kobv:b43-526732
DGZfP-Jahrestagung 2021
Online meeting
10.05.2021
11.05.2021
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/frontdoor/index/index/docId/52665
publish
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/frontdoor/index/index/docId/47804
false
true
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Bernd R. Müller
D. E. Mack
René Laquai
Andreas Kupsch
O. Helle
D. Sebold
R. Vaßen
Giovanni Bruno
deu
uncontrolled
CMAS - Calcium-Magnesium-Aluminiumsilikat
eng
uncontrolled
SXRR - Synchrotron X-ray Refraction Radiography
eng
uncontrolled
TBC - Thermal barrier coatings
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/52673/P32.pdf
53108
2021
eng
147 - 1
147 -9
8
7
article
MDPI
Basel, Switzerland
1
--
--
--
Suppression of Cone-Beam Artefacts with Direct Iterative Reconstruction Computed Tomography Trajectories (DIRECTT)
The reconstruction of cone-beam computed tomography data using filtered back-projection algorithms unavoidably results in severe artefacts. We describe how the Direct Iterative Reconstruction of Computed Tomography Trajectories (DIRECTT) algorithm can be combined with a model of the artefacts for the reconstruction of such data. The implementation of DIRECTT results in reconstructed volumes of superior quality compared to the conventional algorithms.
Journal of Imaging
2313-433X)
10.3390/jimaging7080147
urn:nbn:de:kobv:b43-531085
publish
21.09.2021
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Sotirios Magkos
Andreas Kupsch
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
DIRECTT
eng
uncontrolled
Iterative method
eng
uncontrolled
Signal processing
eng
uncontrolled
X-ray imaging
eng
uncontrolled
Computed tomography
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/53108/Magkos_JImaging_7_2021_147.pdf
52681
2021
deu
poster
0
--
--
--
Bestimmung der Mikrostruktur und Simulation des Schädigungsverhaltens von lasergesintertem Polyamid 12 unter quasistatischer Zugbelastung
Um das Material- und Schädigungsverhalten von additiv gefertigtem Polyamid 12 (PA12) unter quasistatischer Belastung zu charakterisieren, wurden mechanische Tests und Röntgenverfahren zur Bestimmung der Mikrostruktur eingesetzt. Die Proben wurden nach dem Prinzip des Selektiven Lasersinterns (SLS) hergestellt. Unter quasistatischer Belastung mit Haltezeiten ergab sich ein visko¬plastisches Materialverhalten. Im Zugversuch wurde eine maximale Zugfestigkeit von 40.6 MPa und eine Bruchdehnung von 7.4% beobachtet. Mittels Röntgenrefraktion wurde eine Erhöhung von inneren Oberflächen beobachtet, die senkrecht zur Zugrichtung orientiert sind. Die Analyse der Gesamtporosität aus Computertomographie-Messungen ergab keine Änderung infolge der Zugbelastung. Jedoch wurde eine bimodale Porengrößenverteilung und eine steigende Sphärizität festgestellt. Das Materialverhalten wurde mit dem Chaboche-Modell simuliert und ergab eine sehr gute Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen. Allerdings gestattet dieses Modell nicht, das Schädigungsverhalten abzubilden. Daher wurde zur Simulation des Schädigungsverhaltens das Modell gemäß dem Ansatz von Gurson, Tvergaard und Needleman unter Berücksichtigung der mikrostrukturellen Parameter erweitert. Der Schwerpunkt des Beitrags liegt auf den Röntgenverfahren zur experimentellen Bestimmung der Mikrostruktur.
https://jahrestagung.dgzfp.de/Programm#P16
DGZfP-Jahrestagung 2021
Online meeting
10.05.2021
11.05.2021
publish
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Andreas Kupsch
deu
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Additive Fertigung (AM)
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Polyamid 12
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Röntgenrefraktion
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Computertomographie
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Numerische Simulation
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
52683
2021
deu
1
8
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
Berlin
0
--
--
--
Bestimmung der Mikrostruktur und Simulation des Schädigungsverhaltens von lasergesintertem Polyamid 12 unter quasistatischer Zugbelastung
Um das Material- und Schädigungsverhalten von additiv gefertigtem Polyamid 12 (PA12) unter quasistatischer Belastung zu charakterisieren, wurden mechanische Tests und Röntgenverfahren zur Bestimmung der Mikrostruktur eingesetzt. Die Proben wurden nach dem Prinzip des Selektiven Lasersinterns (SLS) hergestellt. Unter quasistatischer Belastung mit Haltezeiten ergab sich ein viskoplastisches Materialverhalten. Im Zugversuch wurde eine maximale Zugfestigkeit von 40.6 MPa und eine Bruchdehnung von 7.4% beobachtet. Mittels Röntgenrefraktion wurde eine Erhöhung von inneren Oberflächen beobachtet, die senkrecht zur Zugrichtung orientiert sind. Die Analyse der Gesamtporosität aus Computertomographie-Messungen ergab keine Änderung infolge der Zugbelastung. Jedoch wurde eine bimodale Porengrößenverteilung und eine steigende Sphärizität festgestellt. Das Materialverhalten wurde mit dem Chaboche-Modell simuliert und ergab eine sehr gute Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen. Allerdings gestattet dieses Modell nicht, das Schädigungsverhalten abzubilden. Daher wurde zur Simulation des Schädigungsverhaltens das Modell gemäß dem Ansatz von Gurson, Tvergaard und Needleman unter Berücksichtigung der mikrostrukturellen Parameter erweitert. Der Schwerpunkt des Beitrags liegt auf den Röntgenverfahren zur experimentellen Bestimmung der Mikrostruktur.
Tagungsband der DGZfP-Jahrestagung 2021
https://jahrestagung.dgzfp.de/Portals/jt2021/bb/P16.pdf
urn:nbn:de:kobv:b43-526833
DGZfP-Jahrestagung 2021
Online meeting
10.05.2021
11.05.2021
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Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Andreas Kupsch
D. Schob
Fabien Léonard
Bernd R. Müller
I. Sagradov
R. Roszak
H. Sparr
R. Franke
M. Ziegenhorn
Giovanni Bruno
deu
uncontrolled
Additive Fertigung (AM)
deu
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Polyamid 12
deu
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Röntgenrefraktion
deu
uncontrolled
Computertomographie
deu
uncontrolled
Numerische Simulation
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Additive Fertigung
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/52683/Kupsch_SLS_PA12_DGZfP_2021.pdf
55583
2022
deu
50
52
7/8
73
article
Hüthig GmbH
Heidelberg
0
--
--
--
Schau(m) an, es geht... – Geschäumter Biokunststoff PBS für Leichtbau, Isolierwerkstoffe und Verpackungsmittel
Flexible, niedrigdichte Schäume aus Biokunststoffen im Extrusionsverfahren herzustellen war bisher industriell noch nicht möglich. Im Verarbeitungstechnikum Biopolymere des Fraunhofer IAP wurde in einem Projekt die Eignung von PBS-basierten Biokunststofftypen für Schaumanwendungen erforscht und weiterentwickelt.
Plastverarbeiter
0032–1338
https://www.plastverarbeiter.de/heftarchiv-ausgabendetail/plastverarbeiter-07-08-2022.html
urn:nbn:de:kobv:b43-555832
https://www.plastverarbeiter.de/files/content/_heftarchiv/pv/2022/07-08/epaper/ausgabe.pdf
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Allgemeines Deutsches Urheberrecht
J. Balko
T. Büsse
J. Kunkel
Andreas Kupsch
Frank Wieder
deu
uncontrolled
Polymer
deu
uncontrolled
Schaum
deu
uncontrolled
Polybutylensuccinat (PBS)
deu
uncontrolled
Biokunststoff
deu
uncontrolled
Computertomographie
Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Umwelt
Circular Economy
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/55583/Balko_Plastverarbeiter_73_2022_50.pdf
55379
2022
eng
1
13
8
8
article
MDPI
Basel, Switzerland
1
--
--
--
Diffraction Enhanced Imaging Analysis with Pseudo-Voigt Fit Function
Diffraction enhanced imaging (DEI) is an advanced digital radiographic imaging technique employing the refraction of X-rays to contrast internal interfaces. This study aims at qualitatively and quantitatively evaluating images acquired using this technique and to assess how different fitting functions to the typical rocking curves (RCs) influence the quality of images. RCs are obtained for every image pixel. This allows the separate determination of the absorption and the refraction properties of the material in a position-sensitive manner. Comparison of various types of fitting functions reveals that the Pseudo-Voigt (PsdV) function is best suited to fit typical RCs. A robust algorithm was developed in the Python programming language, which reliably extracts the physically meaningful information from each pixel of the image. We demonstrate the potential of the algorithm with two specimens: a silicone gel specimen that has well-defined interfaces, and an additively manufactured polycarbonate specimen.
Journal of Imaging
2313-433X
10.3390/jimaging8080206
urn:nbn:de:kobv:b43-553791
publish
03.08.2022
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Deepak Mani
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Diffraction Enhanced Imaging
eng
uncontrolled
Analyzer-Based Imaging
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Non-Destructive Evaluation
eng
uncontrolled
Pseudo-Voigt fit function
eng
uncontrolled
Python
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/55379/jimaging-08-00206-v2.pdf
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/55379/jimaging-1816673-supplementary.pdf
36918
2016
eng
625
636
324
article
Elsevier
Amsterdam
1
--
--
--
Influence of hydrophobic treatment on the structure of compressed gas diffusion layers
Carbon fiber based felt materials are widely used as gas diffusion layer (GDL) in fuel cells. Their transport properties can be adjusted by adding hydrophobic agents such as polytetrafluoroethylene (PTFE). We present a synchrotron X-ray tomographic study on the felt material Freudenberg H2315 with different PTFE finishing. In this study, we analyze changes in microstructure and shape of GDLs at increasing degree of compression which are related to their specific PTFE load. A dedicated compression device mimicking the channel-land pattern of the flowfield is used to reproduce the inhomogeneous compression found in a fuel cell. Transport relevant geometrical parameters such as porosity, pore size distribution and geometric tortuosity are calculated and consequences for media transport discussed. PTFE finishing results in a marked change of shape of compressed GDLs: surface is smoothed and the invasion of GDL fibers into the flow field channel strongly mitigated. Furthermore, the PTFE impacts the microstructure of the compressed GDL. The number of available wide transport paths is significantly increased as compared to the untreated material. These changes improve the transport capacity liquid water through the GDL and promote the discharge of liquid water droplets from the cell.
Journal of Power Sources
10.1016/j.jpowsour.2016.05.118
0378-7753
01.09.2016
C. Tötzke
G. Gaiselmann
M. Osenberg
Tobias Arlt
H. Markötter
A. Hilger
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
V. Schmidt
W. Lehnert
I. Manke
eng
uncontrolled
Gas diffusion layer
eng
uncontrolled
Synchrotron Tomography
eng
uncontrolled
Compression
eng
uncontrolled
Hydrophobic treatment
eng
uncontrolled
Water transport
Angewandte Physik
Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
30379
2013
eng
13
22
01
05
article
Göller
Baden-Baden
0
--
--
--
Evaluating porosity in cordierite Diesel particulate filter materials, Part 2 statistical analysis of computed tomography data
Complementary to Part 1 of this work, the bi-continuous microstructure of porous synthetic cordierite ceramics for filtration applications was investigated using 3D x-ray computed tomography at different resolutions. Applying both Fast Fourier Transform and a newly developed image analysis algorithm, we quantitatively evaluated porosity and pore orientation. The statistical approach allows extraction of spatially resolved or average values. Porosity values based on x-ray absorption agree with mercury intrusion measurements, while pore orientation factors agree with x-ray refraction data (Part 1 of this work), and with published crystallographic texture data.
Journal of ceramic science and technology
33349
10.4416/JCST2013-00022
2190-9385
Yener Onel
Axel Lange
Andreas Staude
Karsten Ehrig
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Thomas Wolk
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Pore orientation
eng
uncontrolled
Porous ceramics
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
3D microstructure
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
30841
2014
deu
lecture
0
--
--
--
Direkte Röntgenrefraktion an Mikrostrukturen
DGZfP-Jahrestagung 2014
33823
DGZfP-Jahrestagung 2014
Potsdam, Germany
2014-05-26
2014-05-28
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
31377
2014
deu
716
721
9
56
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Reduzierung von Missing-Wedge-Artefakten der CT mit DIRECTT
Typische 'Missing Wedge'(MW)-Artefakte in Rekonstruktionen der Computertomografie können mit dem iterativen DIRECTT-Algorithmus (Direkte iterative Rekonstruktion computertomografischer Trajektorien) unterdrückt werden. Die durch fehlende Projektionswinkel bedingten MW-Restriktionen betreffen bisher nur Sonderapplikationen der Röntgen- und Neutronentomografie, müssen in der Nanometer auflösenden Elektronentomografie jedoch als Standard akzeptiert werden. Die MW-Artefakte werden besonders effektiv mit einer spezifischen DIRECTT-Prozedur partiell diskreter Zwischenlösungen beseitigt. Für die Beurteilung der Abbildungsqualität werden Rekonstruktionen von vollständigen und unvollständigen Mess- und Modell-Datensätzen erzeugt und mit Ergebnissen anderer Algorithmen (gefilterte Rückprojektion (FBP) und ART-Methoden) verglichen. Die Fourier-Transformierten der Rekonstruktionen demonstrieren die erfolgreiche Ergänzung der fehlenden Information im MW-Bereich. Die quantitative Bewertung der lokalen Rekonstruktionsqualität mit Methoden der räumlichen Statistik ergibt auch für unterschiedliche Signal-Rausch-Verhältnisse signifikante Vorteile gegenüber FBP und ART.
Materials Testing
34392
http://www.hanser-elibrary.com/doi/pdf/10.3139/120.110612
0025-5300
18.09.2014
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
A. Hilger
I. Manke
S. Lück
V. Schmidt
R. Grothausmann
deu
uncontrolled
Computertomographie (CT)
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmus
deu
uncontrolled
DIRECTT
deu
uncontrolled
Missing wedge
deu
uncontrolled
Statistische Bewertung
deu
uncontrolled
Elektronentomographie
deu
uncontrolled
Iterative Rekonstruktion
Eigenverlag BAM
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
31378
2014
deu
709
715
9
56
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
DIRECTT-Rekonstruktionen im Vergleich zur gefilterten Rückprojektion
Anhand von computertomografischen Messungen und Modellrechnungen werden DIRECTT-Rekonstruktionen im Vergleich mit gefilterten Rückprojektionen bewertet. Dazu wird die Rekonstruktionsqualität mittels einer zirkular erweiterten Modulations-Transfer-Funktion (MTF) und mit integralen Kenngrößen im Radon- und im Ortsraum verglichen. Zur Überprüfung der Rekonstruktionsgenauigkeit experimenteller Daten werden Mustermessungen einfacher Probengeometrien unter definierten physikalischen Bedingungen durchgeführt. Diese beinhalten die Monochromasie, die Unterdrückung von Kantenartefakten und die radiometrische Intensitätsbestimmung. Für die Qualität der Rekonstruktionen mittels DIRECTT erweisen sich sowohl unterschiedliche Rekonstruktionsfilter als auch der Verzicht auf jede Filterung als unerheblich, im Gegensatz zur gefilterten Rückprojektion.
Materials Testing
34393
http://www.hanser-elibrary.com/doi/pdf/10.3139/120.110610
0025-5300
18.09.2014
Axel Lange
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Bernd R. Müller
deu
uncontrolled
Computertomografie
deu
uncontrolled
Gefilterte Rückprojektion
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
deu
uncontrolled
Iterative Rekonstruktion
deu
uncontrolled
DIRECTT
deu
uncontrolled
Konvergenz
deu
uncontrolled
Modulations-Transfer-Funktion (MTF)
Eigenverlag BAM
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
30484
2014
eng
15
31
conferenceobject
Shaker
Aachen
FH Oberösterreich
0
--
--
--
Industrial and synchrotron X-ray CT applications for materials characterisation
The combination of tomographic, microstructural data with other experimental techniques and with modeling is paramount, if we want to extract the maximum amount of information on material and component properties. In particular, quantitative image analysis, statistical approaches, direct discretization of tomographic reconstructions represent concrete possibilities to extend the power of the tomographic 3D representation to insights into the material and component performance. This logic thread holds equally for industrial and academic research, and valorizes expensive experiments such as those carried out at synchrotron sources, which cannot be daily repeated. We shall show a few examples of possible use of X-ray tomographic data for quantitative assessment of damage evolution and microstructural properties, as well as for non-destructive testing. We will also show how X-ray refraction computed tomography (CT) can be highly complementary to classic absorption CT, being sensitive to internal interfaces.
Conference on Industrial Computed Tomography (ICT) 2014 - Proceedings
33458
978-3-8440-2557-6
iCT Conference 2014 - Conference on industrial computed tomography
Wels, Austria
25.02.2014
28.02.2014
Giovanni Bruno
Karsten Ehrig
Holger Haarring
Michael Harwardt
Manfred P. Hentschel
Bernhard Illerhaus
Andreas Kupsch
Axel Lange
Dietmar Meinel
Bernd R. Müller
Yener Onel
Andreas Staude
Thomas Wolk
eng
uncontrolled
X-ray absorption and refraction CT
eng
uncontrolled
Quantitative image analysis
eng
uncontrolled
Statistical analysis
eng
uncontrolled
Complex microstructure
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
31293
2014
deu
Di.1.B.2, 1
9
DGZfP-BB 148
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
Berlin
0
--
--
--
Direkte Röntgenrefraktion an Mikrostrukturen
Die durch Brechung an Mikrostrukturen abgelenkte Röntgenstrahlung wird direkt zweidimensional abgebildet. Dazu werden Modellproben einfacher Geometrie (Fasern, Kapillaren, monodisperse Nano- und Mikropartikel) mit einem auf 50 µm kollimierten Synchrotronstrahl (20 keV) gescannt. Die nach den Regeln der geometrischen Optik an prismatischen und linsenartigen Grenzflächen abgelenkte Strahlung wird in etwa 3 Metern Entfernung von einem Flächendetektor mit 7 µm Ortsauflösung zusätzlich zu der ungestörten Resttransmission des Primärstrahls registriert. In der Abfolge der Radiogramme werden die lokalen Orientierungsänderungen der Probekörper-Grenzflächen bei deren Abtastung mit wenigen Mikrometern Schrittweite bildhaft verfolgt. Mit der hier erreichten Winkelauflösung von etwa 3 Bogensekunden (Streuvektor-Inkremente Δk = 10-3nm-1) kann bei 50 µm Ortsauflösung das Materialvolumen bezüglich innerer Grenzflächen mit Nanometer-Separation auch bei hohen Abtastraten unterhalb einer Sekunde pro Bild charakterisiert werden.
DGZfP-Jahrestagung 2014 (Proceedings)
34301
978-3-940283-61-0
urn:nbn:de:kobv:b43-312931
http://www.ndt.net/article/dgzfp2014/papers/di1b2.pdf
DGZfP-Jahrestagung 2014
Potsdam, Germany
26.05.2014
28.05.2014
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
Giovanni Bruno
Bernd R. Müller
deu
uncontrolled
Computertomographie (CT)
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmus
deu
uncontrolled
DIRECTT
deu
uncontrolled
Missing wedge
deu
uncontrolled
Statistische Bewertung
Analytische Chemie
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/31293/di1b2.pdf
31294
2014
deu
1
8
148
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
Berlin
0
--
--
--
Bewertung von Porositätsparametern in Cordierit-Diesel-Partikelfilter-Materialien mit fortgeschrittenen Röntgenverfahren und statistischer Analyse
Bikontinuierliche poröse Keramiken für Filteranwendungen weisen eine komplizierte Mikrostruktur auf, in der Poren und Festkörperphase 'vermischt' sind. Mechanische, thermische sowie Filtereigenschaften können nur präzise bestimmt werden, wenn die Morphologie beider Phasen quantitativ angegeben werden kann. Hier werden unter Anwendung von 3D Computertomographie (CT) und verschiedenen Techniken, die auf der Röntgenrefraktion basieren, die Porosität und die Porenorientierung in keramischen Cordierit-Dieselpartikelfiltern bewertet. Dabei werden zur Auswertung der Tomogramme die Fouriertransformierten sowie eine neu entwickelte richtungssensitive Bildanalyse (DIVA, directional interface variance analysis) angewandt. Sowohl die genannten Messtechniken als auch der statistische Ansatz gestatten die Extraktion optional ortsaufgelöster oder gemittelter Werte. Es ergeben sich sehr gute Übereinstimmungen der experimentell ermittelten Porositätswerte mit Ergebnissen aus Quecksilberintrusionsversuchen als auch der ermittelten Porenorientierung im Vergleich zu publizierten Angaben zur kristallographischen Textur. Dies legt den Schluss nahe, dass die Kenntnis der Grenzflächen (zwischen Poren und Materie) genügt, die morphologischen Eigenschaften solcher Materialien hinreichend zu beschreiben.
DGZfP-Berichtsband
34302
978-3-940283-61-0
urn:nbn:de:kobv:b43-312946
DGZfP-Jahrestagung 2014
Potsdam, Germany
26.05.2014
28.05.2014
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Giovanni Bruno
Manfred P. Hentschel
Yener Onel
Axel Lange
Andreas Kupsch
Thomas Wolk
Andreas Staude
Karsten Ehrig
Bernd R. Müller
deu
uncontrolled
Cordierit
deu
uncontrolled
Poröse Keramik
deu
uncontrolled
Porenorientierung
deu
uncontrolled
Röntgenrefraktion
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
3D-Mikrostruktur
Analytische Chemie
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/31294/di1b1.pdf
31297
2014
deu
Poster 18, 1
8
DGZfP-BB 148
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
0
--
--
--
Reduzierung von Missing-Wedge-Artefakten mit DIRECTT
Wir stellen eine Prozedur vor, mit der typische 'Missing Wedge' (MW)-Artefakte in CT-Rekonstruktionen effektiv unterdrückt werden können. Dazu wird der iterative DIRECTT-Algorithmus (Direkte Iterative Rekonstruktion Computertomographischer Trajektorien) mit einigen Zyklen diskreter Rekonstruktion eingesetzt. Die Kernfunktionen des Algorithmus', die wiederholte Auswahl und Gewichtung von Elementen einer Zwischenkonstruktion, werden beibehalten. Abgesehen von Sonderfällen der Röntgen- und Neutronentomographie tritt die MW-Restriktion (neben einer Vielzahl anderer) in Standardkonfigurationen der Elektronentomographie auf. Um den MW-Effekt isoliert zu untersuchen und beurteilen zu können, werden hier vollständige experimentelle Datensätze einer bekannten Porenstruktur um einen Sektor beschnitten sowie MW-Rekonstruktionen von Porenmodellen erzeugt. Die Ergebnisse werden mit zurzeit verbreiteten Algorithmen (Gefilterte Rückprojektion (FBP) und ART-Varianten) verglichen. Die Bewertung im Fourierraum zeigt, dass DIRECTT die fehlende Information im MW erfolgreich ergänzt. Zur quantitativen Bewertung der lokalen Rekonstruktionsqualität werden Methoden der räumlichen Statistik eingesetzt.
DGZfP-Jahrestagung 2014 (Proceedings)
34306
978-3-940283-61-0
urn:nbn:de:kobv:b43-312977
DGZfP-Jahrestagung 2014
Potsdam, Germany
26.05.2014
28.05.2014
false
true
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Axel Lange
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
S. Lück
V. Schmidt
R. Grothausmann
A. Hilger
I. Manke
deu
uncontrolled
Computertomographie (CT)
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmus
deu
uncontrolled
DIRECTT
deu
uncontrolled
Missing Wedge
deu
uncontrolled
Statistische Bewertung
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/31297/p18.pdf
32069
2014
eng
64
69
91
article
Techna
Faenza
0
--
--
--
Evaluating porosity in cordierite diesel particulate filter materials: advanced X-ray techniques and new statistical analysis methods
Bi-continuous porous ceramics for filtration applications possess a particularly complicated microstructure, whereby porosity and solid matter are intermingled. Mechanical, thermal, and filtration properties can only be precisely estimated if the morphology of both solid matter and porosity can be quantitatively determined. Using 3D computed tomography (CT) at different resolutions, and several X-ray refraction-based techniques, we quantitatively evaluated porosity and pore orientation in cordierite diesel particulate filter ceramics.Moreover, applying both Fast Fourier Transform (FFT) and a newly developed image analysis algorithm (directional interface variance analysis, DIVA), we quantitatively evaluated porosity and pore orientation. Both the experimental techniques and the statistical approach allow extraction of spatially resolved or average values.Porosity values from synchrotron computed tomography used turn out to agree with mercury intrusion measurements, while pore orientation factors agree with published crystallographic texture data. This latter point also implies that the study of the pore/matter interface is sufficient to describe the morphological properties of these materials.
Advances in science and technology
35129
10.4028/www.scientific.net/AST.91.64
1662-0356
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Yener Onel
Thomas Wolk
Andreas Staude
Karsten Ehrig
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Diesel particulate filters
eng
uncontrolled
DIVA Algorithm
eng
uncontrolled
Pore Orientation
eng
uncontrolled
Porous Ceramics
eng
uncontrolled
X-Ray Computed Tomography
eng
uncontrolled
X-Ray Refraction
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
31972
2014
eng
1
9
conferenceobject
Brno University of Technology
Brno
1
--
--
--
X-ray compton tomography
The potentials of incoherent X-ray Scattering (Compton) tomography are investigated. Imaging materials of very different density or atomic number at once is a perpetual challenge for X-ray tomography or radiography, in general. In a basic laboratory set-up for simultaneous perpendicular Compton Scattering and direct beam attenuation tomographic scans are conducted by single channel photon counting. This results in asymmetric distortions of the projection profiles of the scattering CT-data set. ln a first approach corrections of Compton scattering data by taking advantage of rotational symmetry yield tomograms without major geometric artefacts.
A cylindrical sample composed of PE, PA, PVC, glass and wood demonstrates similar Compton contrast for all the substances, while the conventional absorption tomogram only reveals the two high order materials.
Compärison to neutron tomography reveals astonishing similarities except for the glass component (without hydrogen). Therefore, Compton CT bears the potential to replace neutron tomography, which requires much more efforts.
ECNDT 2014 Proceedings
35030
978-80-214-5018-9
ECNDT 2014 - 11th European Conference on Non-Destructive Testing
Prague, Czech Republic
06.10.2014
10.10.2014
17.11.2014
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
Gerd-Rüdiger Jaenisch
N. Kardjilov
C. Tötzke
H. Markötter
A. Hilger
I. Manke
eng
uncontrolled
X-ray compton scattering
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Neutron tomography
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Graue Literatur
31973
2014
eng
1
8(?)
conferenceobject
Brno University of Technology
1
--
--
--
Evaluating porosity in cordierite diesel particulate filter materials: advanced X-ray techniques and new statistical analysis methods
ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing (Proceedings)
35031
978-80-214-5018-9
Sonderstandort: Publica-Schrank
ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing
Prague, Czech Republic
2014-10-06
2014-10-10
17.11.2014
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Giovanni Bruno
Yener Onel
Thomas Wolk
Andreas Staude
Karsten Ehrig
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
Porous ceramics
eng
uncontrolled
Diesel particulate filters
eng
uncontrolled
Pore orientation
eng
uncontrolled
X-ray computed tomography
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
DIVA algorithm
eng
uncontrolled
Phase contrast
eng
uncontrolled
Edge artefact
eng
uncontrolled
Soft matter radiography
eng
uncontrolled
Wavelet transform
eng
uncontrolled
Huygens elementary waves
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
31970
2014
eng
1
9
conferenceobject
Brno University of Technology
1
--
--
--
Direct X-ray refraction of micro structures
For the first time we present direct 2D imaging of refracted X-rays without any discrimination of the Primary radiation. X-refraction works in analogy to visible light optics: X-rays are entirely deflected at interfaces where discontinuities of (electron) density occur. This is demonstrated at the example of inner and outer surfaces of model samples of well-defined geometry (fibres, capillaries, and monodisperse micro particles). The samples are scanned through a 50 μm monochromatic (20 keV) pencil beam. In order to warrant a sufficient angular resolution a 2D detector (pixel size 7 μm) is placed 3 m downstream of the sample. Scanning the sample in micron steps allows for detecting local changes of interface / surface orientation directly in two dimensions. At the actual angular resolution of about 3 seconds of arc (scattering vector increments Δk = 10-3 nm-1) and 50 μm spatial resolution (scanning) the material’s inner surfaces (with nanometer separation) can be characterized even at sampling rates below 1 second per frame. Moreover, our technique is suited to directly determine particle diameters of up to 250 nm by means of diffraction fringes. Some potential applications to technical submicron structures are discussed.
ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing (Proceedings)
35028
978-80-214-5018-9
ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing
Prague, Czech Republic
06.10.2014
10.10.2014
17.11.2014
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
Giovanni Bruno
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Phase contrast
eng
uncontrolled
Edge artefact
eng
uncontrolled
Soft matter radiography
eng
uncontrolled
Wavelet transformation
eng
uncontrolled
Huygens elementary waves
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
31971
2014
eng
1
7
conferenceobject
Brno University of Technology
1
--
--
--
X-ray dark field imaging
A new kind of enhanced contrast X-ray imaging of weakly absorbing materials in dark field mode is presented.
Samples such as plastics and biological tissue are a perpetual challenge for radiographic imaging. Recent innovative approaches such as Diffraction Enhanced Imaging (DEI), “phase contrast”, grating interferometry (Talbot-Lau), or Refraction Enhanced Imaging (REI) have in common that they yield enhanced contrast based on deflected X-rays.
Here, we introduce a REI modification, which works with a slightly bent single crystal reflecting in Bragg geometry. The samples are placed upstream of the thin crystal within a parallel synchrotron beam. The crystal’s curvature creates a dark-field stripe in the transmission image, similar to the inverse of a Darwin-Prins rocking curve of plane crystals. The reflection condition is met better or worse as a steady function of incidence position.
Refracted beam portions of sample interfaces appear bright on black stripes. The entire image is finally synthesized by multiple dark-field stripes. The technique is an alternative to the mentioned techniques. We demonstrate the technique’s advantage by examples of biological and technical microstructures.
ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing (Proceedings)
35029
978-80-214-5018-9
ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing
Prague, Czech Republic
06.10.2014
10.10.2014
17.11.2014
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
Axel Lange
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Refraction enhanced imaging (REI)
eng
uncontrolled
Phase contrast
eng
uncontrolled
Radiology
eng
uncontrolled
Soft matter radiography
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
31917
2014
deu
lecture
0
--
--
--
Direct X-ray refraction of micro structures
11th European Conference on Non-Destructive Testing
34973
11th European Conference on Non-Destructive Testing
Prag, CZ
2014-10-06
2014-10-10
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
31918
2014
deu
lecture
0
--
--
--
X-ray dark field imaging
11th European Conference on Non-Destructive Testing
34974
11th European Conference on Non-Destructive Testing
Prag, CZ
2014-10-06
2014-10-10
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
21519
2010
deu
poster
0
--
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--
Reconstruction of limited CT data of fuel cell components using DIRECTT
Ulm Electro Chemical Talks
23943
Ulm Electro Chemical Talks
Ulm, Germany
2010-06-15
2010-06-17
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
19271
2009
deu
lecture
0
--
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--
Beschleunigte 3D-DIRECTT-Rekonstruktion von Elektronen-Tomogrammen
Vortrag am IEF3 des Forschungszentrums Jülich
21478
Vortrag am IEF3 des Forschungszentrums Jülich
Jülich, Germany
2009-03-30
2009-03-30
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
20149
2009
deu
lecture
0
--
--
--
Improved Computed Tomography by the Novel Iterative Algorithm DIRECTT Applied to Various Challenging Experiments
216th Electro Chemical Society Meeting
22432
216th Electro Chemical Society Meeting
Vienna, Austria
2009-10-09
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
21071
2010
eng
61
77
29
article
Ljubljana, Slovenia
International Society for Stereology
0
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--
Statistical analysis of tomographic reconstruction algorithms by morphological image characteristics
We suggest a procedure for quantitative quality control of tomographic reconstruction algorithms. Our task-oriented evaluation focuses on the correct reproduction of phase boundary length and has thus a clear implication for morphological image analysis of tomographic data. Indirectly the method monitors accurate reproduction of a variety of locally defined critical image features within tomograms such as interface positions and microstructures, debonding, cracks and pores. Tomographic errors of such local nature are neglected if only global integral characteristics such as mean squared deviation are considered for the evaluation of an algorithm. The significance of differences in reconstruction quality between algorithms is assessed using a sample of independent random scenes to be reconstructed. These are generated by a Boolean model and thus exhibit a substantial stochastic variability with respect to image morphology. It is demonstrated that phase boundaries in standard reconstructions by filtered backprojection exhibit substantial errors. In the setting of our simulations, these could be significantly reduced by the use of the innovative reconstruction algorithm DIRECTT.
Image, analysis & stereology
23420
10.5566/ias.v29.p61-77
1580-3139
1854-5165
urn:nbn:de:kobv:b43-210710
Creative Commons - Namensnennung-Nicht kommerziell
S. Lück
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
V. Schmidt
eng
uncontrolled
Tomography
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Reconstruction algorithm
eng
uncontrolled
Morphological image analysis
eng
uncontrolled
Phase boundary
eng
uncontrolled
Metrology
eng
uncontrolled
Non-destructive testing
Analytische Chemie
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/21071/Statistical analysis of tomographic reconstruction algorithms by morphological image characteristics.pdf
21079
2010
deu
lecture
0
--
--
--
Neutron CT Reconstruction of a 3-fold fuel cell stack using DIRECT
Vortrag am ZSW
23429
Vortrag am ZSW
Stuttgart, Germany
2010-02-19
2010-02-19
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
21464
2010
eng
394
400
6
52
article
Hanser
München
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
1
--
--
--
Improved computed tomography by variable desmearing - Model reconstructions by iterative DIRECTT algorithm
Die mitunter erhebliche Verschmierung von computertomograpischen Projektionen durch ausgedehnte Strahlenquellen wird durch eine neuartige Entschmierungsprozedur erheblich reduziert, um eine verbesserte Ortsauflösung der Rekonstruktion zu erreichen. Da die Breite der Verschmierungsfunktion der detektornahen und -fernen Objektelemente sich erheblich unterscheiden kann, muss die Entschmierung variabel sein. Im Gegensatz zu einer für alle Voxel-Positionen identischen Entfaltung, also einer grundsätzlich falschen Voraussetzung, wurde eine implizite Entschmierung entwickelt. Die vorab bekannte positionsabhängige Verschmierung wird auf die iterativ wiederholten Projektionen der Teilrekonstruktionen des DIRECTT-Algorithmus angewandt. Die variabel entschmierten Rekonstruktionen aus den Sinogrammen eines Pixelmodells mit Verschmierungen von 1 bis 5 Pixel erreichen eine Ortsauflösung von nahezu einem Pixel.
MP materials testing
23883
0025-5300
Sonderstandort: Publica-Schrank
21.06.2010
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
Computertomographie
eng
uncontrolled
Neutronen-Tomographie
eng
uncontrolled
Tomographische Rekonstruktionsalgorithmen
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
21465
2010
eng
1
10(?)
Paper 4.02.18
conferenceobject
0
--
--
--
Terahertz spectral imaging techniques in NDT: Topography and computed tomography
The emerging technology of generation and detection of Terahertz waves (1 THz = 1012
Hz) offers diverse potentials in non-destructive testing (NDT) regarding security as well
as safety aspects. Herein, we focus on the latter with emphasis on imaging techniques.
The THz range (0.1
10 THz, 3mm
30 µm) closes the technological gap between
ultra high frequency electronics and FIR optics in the electro-magnetic (EM) spectrum.
Electro-optical sampling provides straight access to the EM wave including its phase
(rather than intensity). THz waves are well suited to characterize non-metallic materials
since they penetrate paper, plastics, ceramics and certain composites (e.g. GFC).
We employ a commercial fibre-coupled THz time domain spectrometer (TDS) for
scanning the samples laterally through a focal spot. At each position the entire temporal
pulse train is recorded, which offers the opportunity to use various parameters derivable
for imaging.
Topographic measurements are performed as reflection set-up. The achievable spatial
resolution is diffraction limited at about 100 µm -300 µm (which allows for perception
of single defects on a sub-mm scale). In contrast to typical pulse echoed ultrasound
testing THz topography is a non-contact inspection tool without coupling agents.
Several reflections of subsequent concealed layers are detected instead of just the first
encountered one. Comparing to X-ray (radiology) the non-ionizing THz-waves generate
images of similar contrast regarding metal and plastic (organic) components, while
conventional radiography emphasizes one type of material depending on the energy preselected.
Moreover, the full temporal information is exploited to derive spectra in
certain selected time windows, i.e. separated spectral properties of each layer in
multilayered structures.
Tomographic measurements are performed in transmission mode. The sample is
mounted on a rotation stage in order to allow for lateral scanning under the different
projection angles. The reconstruction is typically performed by filtered backprojection,
which is widely used for X-ray CT. The adaption of this technique to the THz range
comes along with several experimental drawbacks such as considerable refraction and
scattering. According to these difficulties we investigate the occurring artefacts. The
THz-TDS provides the opportunity to calculate a separate backprojection of each
frequency interval as obtained by the Fourier transformation of the recorded time
resolved amplitude. This results in a spectrally resolved reconstruction of each voxel,
which is unique in computed tomography technology.
10th European conference on non-destructive testing (Proceedings)
23884
http://www.ndt.net/article/ecndt2010/reports/1_09_10.pdf
Sonderstandort: Publica-Schrank
10th European conference on non-destructive testing
Moscow, Russia
2010-06-07
2010-06-11
Benjamin Ewers
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
eng
uncontrolled
Terahertz time domain spectroscopy
eng
uncontrolled
Spectral computed tomography
eng
uncontrolled
3D topography
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
Graue Literatur
21466
2010
eng
1
9(?)
Paper 4.02.18
conferenceobject
0
--
--
--
Enhanced spatial resolution using iterative focal desmearing in computed tomography
Computed tomography reconstructions of projected data usually assume an ideal point-like
focal spot. However, in practice, the actual finite focus size leads to blurred projections,
unavoidably. The elements (voxels) of the reconstruction array are smeared differently as a
function of their individual position relative to source and detector. Neglecting the focal
smearing generates considerably blurred reconstructions. Previous attempts were based on
directly deconvolving blurred projections from a constant kernel, which yields better results
but still exhibits artefacts. Iterative algorithms can be adopted to take into account focal
smearing as a function of position. However, this requires detailed prior knowledge of
quantitative smear functions. The DIRECTT (Direct Iterative Reconstruction of Computed
Tomography Trajectories) algorithm is a promising candidate to meet these requirements. It
has been demonstrated elsewhere that DIRECTT copes with limited data sets such as
limited view and region-of- interest data by tracing single sinusoidal-like trajectories in
Radon space, which are selected from the set of all possible trajectories by appropriate
criteria. Currently, position-dependent smearing is used in the projection part of iterations.
At the example of model reconstructions we demonstrate the gain of spatial resolution by
iterative variable desmearing according to the DIRECTT algorithm in comparison to the
standard filtered back-projection.
10th European conference on non-destructive testing (Proceedings)
23885
http://www.ndt.net/article/ecndt2010/reports/1_09_18.pdf
Sonderstandort: Publica-Schrank
10th European conference on non-destructive testing
Moscow, Russia
2010-06-07
2010-06-11
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Spatial reslution
eng
uncontrolled
Reconstruction algorithm
eng
uncontrolled
Focal smearing
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
Graue Literatur
22609
2010
eng
1
6
article
Nature Publishing Group
London, UK
1
--
--
--
Three-dimensional imaging of magnetic domains
Magnetic domains have been the subject of much scientific investigation since their theoretical existence was first postulated by P.-E. Weiss over a century ago. Up to now, the three-dimensional (3D) domain structure of bulk magnets has never been observed owing to the lack of appropriate experimental methods. Domain analysis in bulk matter thus remains one of the most challenging tasks in research on magnetic materials. All current domain observation methods are limited to studying surface domains or thin magnetic films. As the properties of magnetic materials are strongly affected by their domain structure, the development of a technique capable of investigating the shape, size and distribution of individual domains in three dimensions is of great importance. Here, we show that the novel technique of Talbot-Lau neutron tomography with inverted geometry enables direct imaging of the 3D network of magnetic domains within the bulk of FeSi crystals.
Nature communications
25152
10.1038/ncomms1125
2041-1723
Sonderstandort: Publica-Schrank
02.12.2010
I. Manke
N. Kardjilov
R. Schäfer
A. Hilger
M. Strobl
M. Dawson
C. Grünzweig
G. Behr
Manfred P. Hentschel
C. David
Andreas Kupsch
Axel Lange
J. Banhart
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Reconstruction algorithm
eng
uncontrolled
Talbot-Lau neutron tomography
eng
uncontrolled
Magnetic domains
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
24117
2011
deu
lecture
0
--
--
--
Application of the DIRECTT Algorithm to Sub-Nanometer Electron Tomography
International Symposium on Digital Industrial Radiology and Computed Tomography (DIR 2011)
26746
International Symposium on Digital Industrial Radiology and Computed Tomography (DIR 2011)
Berlin, Germany
2011-06-20
2011-06-22
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
23411
2011
deu
lecture
0
--
--
--
Refraction Effects in CT for Carbon Fibre Coating Detection by Iterative Reconstruction
Vortrag am Gustav-Stresemann-Institut
25990
Vortrag am Gustav-Stresemann-Institut
Bonn, Germany
2011-03-07
2011-03-07
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
23589
2011
eng
5293
5298
12
196
article
Elsevier
Amsterdam [u.a.]
1
--
--
--
Reconstruction of limited computed tomography data of fuel cell components using direct iterative reconstruction of computed tomography trajectories
CT (computed tomography) reconstructions of fuel cell components of a yet unrivaled spatial resolution and quality are presented. This is achieved by application of the novel DIRECTT (Direct Iterative Reconstruction of Computed Tomography Trajectories) algorithm. We focus on two different key issues which essentially rule the fuel cell's durability on different length scales and physical interactions. On the resolution scale of some 100 µm agglomerations of condensed water in flow-field channels are detected by means of quasi-in situ neutron CT (after operation). Five orders of magnitude below nanometer sized Ru catalyst particles on carbon black support are visualized by electron tomography. Both types of experiments are especially adapted to the type of material involved but they are accompanied by severe deviations from ideal CT measuring conditions, as well. In order to overcome the tremendous reconstruction artifacts of standard algorithms, we employ DIRECTT which is described in detail. Comparisons of DIRECTT reconstructions to the conventional filtered back projection, prove the significant improvements in both experimental methods.
Journal of power sources
26170
10.1016/j.jpowsour.2010.10.106
0378-7753
05.05.2011
Axel Lange
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
I. Manke
N. Kardjilov
Tobias Arlt
R. Grothausmann
eng
uncontrolled
PEM fuel cell
eng
uncontrolled
Neutron computed tomography
eng
uncontrolled
Electron tomography
eng
uncontrolled
Reconstruction algrorithm
eng
uncontrolled
Water management
eng
uncontrolled
Catalyst
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
20588
2009
deu
lecture
0
--
--
--
Verbesserte Computertomographie durch iterative Brennfleckentschmierung
DGZfP-Jahrestagung 2009
22896
DGZfP-Jahrestagung 2009
Münster, Germany
2009-05-18
2009-05-20
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
20546
2009
eng
1
2(?)
bookpartcollection
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
0
--
--
--
Terahertz spectral computed tomography
The novel technique of spectral THz computed tomography is demonstrated at an example of a small plastic figure. The data are reconstructed by conventional filtered back-projection. The reconstruction are discussed.
IRMMW-THz 2009 - 34th International conference on infrared, millimeter, and terahertz waves (Proceedings)
22853
978-1-4244-2120-6
Sonderstandort: Publica-Schrank
IRMMW-THz 2009 - 34th International conference on infrared, millimeter, and terahertz waves
Busan, Korea
2009-09-21
2009-09-25
Benjamin Ewers
Andreas Kupsch
Axel Lange
Bernd R. Müller
a. Hoehl
R. Müller
G. Ulm
eng
uncontrolled
THz
eng
uncontrolled
Computed tomography
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
20549
2009
eng
1
2(?)
bookpartcollection
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
0
--
--
--
Spectral terahertz topography
THz-time domain spectroscopy (TDS) is utilised for spectrally resolved topography. Beyond pure imaging we employ a reflection set-up in order to demonstrate capabilities of computing 3D volume data for components of everyday commmunication electronics. The technique´s potentials in non-destructive testing (NDT) are explored with respect to established methods.
IRMMW-THz 2009 - 34th International conference on infrared, millimeter, and terahertz waves (Proceedings)
22856
978-1-4244-2120-6
Sonderstandort: Publica-Schrank
IRMMW-THz 2009 - 34th International conference on infrared, millimeter, and terahertz waves
Busan, Korea
2009-09-21
2009-09-25
Benjamin Ewers
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
THz
eng
uncontrolled
TDS
eng
uncontrolled
Tomography
eng
uncontrolled
Spatial resolution
eng
uncontrolled
TOF
Verlagsliteratur
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
20542
2009
deu
1
8
DGZfP-BB 115
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.v. (DGZfP)
0
--
--
--
Verbesserte Computertomographie durch iterative Brennfleckentschmierung
DGZfP-Jahrestagung 2009
22849
978-3-940283-16-0
Sonderstandort: Publica-Schrank
DGZfP-Jahrestagung 2009
Münster, Deutschland
2009-05-18
2009-05-20
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
deu
uncontrolled
Computer-Tomographie
deu
uncontrolled
Rekonstruktionsalgorithmen
deu
uncontrolled
Ortsauflösung
deu
uncontrolled
Verschmierung
deu
uncontrolled
Brennfleck
Eigenverlag BAM
Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
22160
2010
deu
lecture
0
--
--
--
Optimierte Rohdatenanalyse faserbasierter Werkstoffe durch Weiterentwicklung des iterativen CT-Algorithmus DIRECTT
Vortrag am Institut für Stochastik, Universität Ulm
24663
Vortrag am Institut für Stochastik, Universität Ulm
Ulm, Germany
2010-09-29
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
38316
2016
eng
Tu_3_G_2, 1
9
conferenceobject
0
--
--
--
Talbot- Lau interferometry with a non- binary phase grating for non-destructive testing
Grating interferometric set-ups have been established in the last decade. They are promising candidates to obtain enhanced image contrast from weakly absorbing micro and nano structures. They are based on X-ray refraction and near-field diffraction using the Talbot effect.
At the expense of taking multiple images, Talbot-Lau grating interferometry allows separating the absorption, refraction, and scattering contributions by analysing the disturbances of a phase grating interference pattern. Contrary to other refraction enhanced methods, this technique can be applied using conventional X-ray tubes (divergent, polychromatic source). This makes it attractive to solve typical non-destructive testing problems.
We investigated the efficiency of phase gratings, i.e. the visibility (the amplitude of oscillations) upon variation of propagation distance and phase grating rotation around an axis parallel to the grid lines. This grating rotation changes the grating shape (i.e. the distributions of phase shifts). This can yield higher visibilities than derived from rectangular shapes.
Our study includes experimental results obtained from synchrotron radiation, as well as simulations for monochromatic radiation. The advantages of Talbot-Lau interferometry are demonstrated at the example of glass capillaries.
Talbot- Lau interferometry with a non- binary phase grating for non-destructive testing
urn:nbn:de:kobv:b43-383163
19th World Conference on Non-Destructive Testing 2016
Munich, Germany
13.06.2016
17.06.2016
Creative Commons - Namensnennung
Yury Shashev
Andreas Kupsch
Axel Lange
Ralf Britzke
Giovanni Bruno
Bernd R. Müller
M. P. Hentschel
eng
uncontrolled
Talbot- Lau interferometry
eng
uncontrolled
Phase grating
eng
uncontrolled
Non-destructive testing
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/38316/Tu_3_G_2_Shashev_new.pdf
38422
2016
eng
970
974
11-12
58
article
Carl Hanser Verlag
München
1
--
--
--
Improving the visibility of phase gratings for Talbot-Lau X-ray imaging
Talbot-Lau interferometry provides X-ray imaging techniques with significant enhancement of the radiographic contrast of weakly absorbing objects. The grating based technique allows separation of absorption, refraction and small angle scattering effects. The different efficiency of rectangular and triangular shaped phase gratings at varying detector distances is investigated. The interference patterns (Talbot carpets) are modeled for parallel monochromatic radiation and measured by synchrotron radiation. In comparison to rectangular shapes of phase gratings much higher visibility is obtained for triangular shapes which yield enhanced contrast of a glass capillary test specimen.
Materials testing
10.3139/120.110948
0025-5300
29.12.2016
Yury Shashev
Andreas Kupsch
Axel Lange
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Visibility
eng
uncontrolled
Talbot-Lau interferometry
eng
uncontrolled
Phase grating
eng
uncontrolled
Synchrotron imaging
eng
uncontrolled
X-ray reefraction
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
34289
2015
deu
Mo.3.A.2, 1
10
DGZfP BB 152
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
0
--
--
--
Compton-CT als Alternative zur Neutronentomographie?
Als Alternative zur Neutronentomographie wird das Potenzial der Computertomographie (CT) mit inkohärenter Röntgen-Streustrahlung (Compton-Streuung) untersucht. Die gleichzeitige Abbildung von Materialien sehr unterschiedlicher Dichten (Ordnungszahlen) ist eine wiederkehrende Herausforderung für die Radiologie und die Computertomographie mit Röntgenstrahlung. Die Messungen ergeben asymmetrische Projektionsprofile für Sinogramme der Streuintensität. Am Beispiel verschiedener Polymere (Polyethylen, Polyamid, PVC), Glas und Holz wird in den Tomogrammen ein hochaufgelöster 'Comptonkontrast' vergleichbarer Dynamik erreicht, während der simultan gemessene 'Absorptionskontrast' ausschließlich die starken Absorber (Glas und PVC) zeigt. Der Vergleich mit ähnlich auflösender Neutronentomographie zeigt ähnliche Kontraste und eröffnet mithin die Möglichkeit, diese künftig durch Compton-Tomographie im Labormaßstab zu ersetzen.
DACH-Jahrestagung 2015
37418
978-3-940283-68-9
urn:nbn:de:kobv:b43-342894
DACH-Jahrestagung 2015
Salzburg, Austria
11.05.2015
13.05.2015
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Gerd-Rüdiger Jaenisch
N. Kardjilov
C. Tötzke
H. Markötter
A. Hilger
I. Manke
deu
uncontrolled
Comptonstreuung
deu
uncontrolled
Computertomographie
deu
uncontrolled
Neutronentomographie
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/34289/Compton-CT als Alternative zur Neutronentomograhie.pdf
33081
2015
eng
043702-1
043702-6
4
86
article
American Institute of Physics
Melville, NY, USA
1
--
--
--
A dedicated compression device for high resolution X-ray tomography of compressed gas diffusion layers
We present an experimental approach to study the three-dimensional microstructure of gas diffusion layer (GDL) materials under realistic compression conditions. A dedicated compression device was designed that allows for synchrotron-tomographic investigation of circular samples under well-defined compression conditions. The tomographic data provide the experimental basis for stochastic modeling of nonwoven GDL materials. A plain compression tool is used to study the fiber courses in the material at different compression stages. Transport relevant geometrical parameters, such as porosity, pore size, and tortuosity distributions, are exemplarily evaluated for a GDL sample in the uncompressed state and for a compression of 30 vol.%. To mimic the geometry of the flow-field, we employed a compression punch with an integrated channel-rib-profile. It turned out that the GDL material is homogeneously compressed under the ribs, however, much less compressed underneath the channel. GDL fibers extend far into the channel volume where they might interfere with the convective gas transport and the removal of liquid water from the cell.
Review of scientific instruments
36160
10.1063/1.4918291
0034-6748
1089-7623
23.04.2015
C. Tötzke
I. Manke
G. Gaiselmann
J. Bohner
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
Manfred P. Hentschel
V. Schmidt
J. Banhart
W. Lehnert
eng
uncontrolled
PEM fuel cell
eng
uncontrolled
Gas diffusion layer (GDL)
eng
uncontrolled
Compression device
eng
uncontrolled
X-ray tomography
eng
uncontrolled
Synchrotron
eng
uncontrolled
Tortuosity
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
32212
2014
deu
poster
0
--
--
--
3D Analysis of transport structures in realistically compressed gas diffusion layer
6th Joint BER II and BESSY II User Meeting
35278
6th Joint BER II and BESSY II User Meeting
Berlin, Germany
2014-12-03
2014-12-05
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
32211
2014
deu
poster
0
--
--
--
Three-dimensional Imaging of Magnetic Domains with Phase Gratings
6th Joint BER II and BESSY II User Meeting
35277
6th Joint BER II and BESSY II User Meeting
Berlin, Germany
2014-12-03
2014-12-05
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
34823
2015
deu
lecture
0
--
--
--
Talbot-Lau interferometry for non-destructive testing
23. Sitzung des DGZfP-Fachausschusses Zerstörunfreie Materialcharakterisierung
37971
23. Sitzung des DGZfP-Fachausschusses Zerstörunfreie Materialcharakterisierung
Berlin, Germany
2015-11-12
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
34191
2015
eng
404
412
69
article
Elsevier B.V.
Amsterdam
1
--
--
--
Three-dimensional imaging of magnetic domains with neutron grating interferometry
This paper gives a brief overview on3D imaging of magnetic domains with shearing grating neutron tomography. We investigated the three-dimensional distribution of magnetic domain walls in the bulk of a wedge-shaped FeSi single crystal. The width of the magnetic domains wasanalyzed at different locations within the crystal. Magnetic domains close to the tip of the wedge are much smaller than in the bulk. Furthermore, the three-dimensional shape of individual domains wasinvestigated. We discuss prospects and limitations of the applied measurement technique.
Physics procedia
37320
10.1016/j.phpro.2015.07.057
1875-3892
urn:nbn:de:kobv:b43-341919
Die Aufnahme ist grundsätzlich falsch, da es sich bei "Physics procedia" nicht um eine Zeitschrift handelt, sondern um eine Tagungsband-Reihe. Die unten beschriebene Lösung wird aber bereits bei einigen anderen analog gelagerten Fällen durchgeführt, z. B. bei "Energy procedia". Die Tagungsband-Reihe findet sich in der Master Journal List bzw. in dem Journal Citation Report selbstverständlich nicht wieder, da es ja keine Zeitschrift ist. Allerdings wird die Tagungsband-Reihe sehr wohl von Thomson-Reuters für Ihre Datenbank ausgewertet, als "Book Series". Daher muss sichergestellt werden, dass die dort erscheinenden Artikel auch für die "1000-Euro-Liste" berücksichtigt werden. Die einfachste Lösung ist es, den Eintrag als Zeitschrift zu belassen, und das Häkchen bei "In MJL/CPCI von ISI enthalten" zu setzen. Das ist zwar formal nicht ganz korrekt, erzeugt aber das richtige Ergebnis. Jan Harloff-Puhr 16.9.2014
21.09.2015
Creative Commons - Namensnennung-Nicht kommerziell-Keine Bearbeitung
I. Manke
N. Kardjilov
R. Schäfer
A. Hilger
R. Grothausmann
M. Strobl
M. Dawson
C. Grünzweig
C. Tötzke
C. David
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
J. Banhart
eng
uncontrolled
Neutron imaging
eng
uncontrolled
Tomography
eng
uncontrolled
Magnetic domains
eng
uncontrolled
Grating interferometry
eng
uncontrolled
Darkfield imaging
eng
uncontrolled
Shearing gratings
eng
uncontrolled
Talbot-Lau
eng
uncontrolled
Three-dimensional data quantification
eng
uncontrolled
Tomographic reconstruction
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/34191/Manke_Three-Dimensional Imaging of Magnetic Domains.pdf
33265
2015
eng
814
821
825-826
article
Trans Tech Publications
Aedermannsdorf, Switzerland
1
--
--
--
X-ray refraction techniques for fast, high-resolution microstructure characterization and non-destructive testing of lightweight composites
X-ray refraction is based on optical deflection of X-rays, similar to the well-known small angle X-ray scattering, but hundreds of times more intense, thus enabling shorter measurement time. We show that X-ray refraction techniques are suitable for the detection of pores, cracks, and in general defects. Indeed, the deflected X-ray intensity is directly proportional to the internal specific surface (i.e., surface per unit volume) of the objects. Although single defects cannot be imaged, the presence of populations of those defects can be detected even if the defects have sizes in the nanometer range.We present several applications of X-ray refraction techniques to composite materials:- To visualize macro and microcracks in Ti-SiC metal matrix composites (MMC);- To correlate fatigue damage (fibre de-bonding) of carbon fibre reinforced plastics (CFRP) to X-ray refraction intensity;- To quantify the impact damage by spatially resolved single fibre de-bonding fraction as a function of impact energy in CFRP laminates.An example of classic high-resolution computer tomography of an impact-damaged CFRP will also be presented, as a benchmark to the present state-of-the-art imaging capabilities. It will be shown that while (absorption) tomography can well visualize and quantify delamination, X-ray refraction techniques directly yield (spatially resolved) quantitative information about fibre de-bonding, inaccessible to absorption tomography.
Materials science forum
36354
10.4028/www.scientific.net/MSF.825-826.814
0255-5476
Die Aufnahme ist grundsätzlich falsch, da es sich bei "Materials science forum" nicht um eine Zeitschrift handelt, sondern um eine Buchreihe. Da sehr viele Artikel an diesem Eintrag hängen, wäre die Korrektur aber extrem aufwändig. Die Buchreihe findet sich in der Master Journal List bzw. in dem Journal Citation Report selbstverständlich nicht wieder, da es ja keine Zeitschrift ist. Allerdings wird die Buchreihe sehr wohl von Thomson-Reuters für Ihre Datenbank ausgewertet, als "Book Series". Daher muss sichergestellt werden, dass die dort erscheinenden Artikel auch für die "1000-Euro-Liste" berücksichtigt werden. Die einfachste Lösung ist es, den Eintrag als Zeitschrift zu belassen, und das Häkchen bei "In MJL/CPCI von ISI enthalten" zu setzen. Das ist zwar formal nicht ganz korrekt, erzeugt aber das richtige Ergebnis. Jan Harloff-Puhr 16.9.2014
28.05.2015
Bernd R. Müller
Fabien Léonard
Axel Lange
Andreas Kupsch
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
X-ray
eng
uncontrolled
Synchrotron radiation
eng
uncontrolled
Refraction
eng
uncontrolled
Metal matrix composites
eng
uncontrolled
Delamination
eng
uncontrolled
Fiber de-bonding
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
36598
2016
eng
Tu.3.G.2., 1
9
BB 158
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
0
--
--
--
Talbot- Lau interferometry with a non- binary phase grating for non-destructive testing
Grating interferometric set-ups have been established in the last decade. They are promising candidates to obtain enhanced image contrast from weakly absorbing micro and nano structures. They are based on X-ray refraction and near-field diffraction using the Talbot effect.
At the expense of taking multiple images, Talbot-Lau grating interferometry allows separating the absorption, refraction, and scattering contributions by analysing the disturbances of a phase grating interference pattern. Contrary to other refraction enhanced methods, this technique can be applied using conventional X-ray tubes (divergent, polychromatic source). This makes it attractive to solve typical non-destructive testing problems.
We investigated the efficiency of phase gratings, i.e. the visibility (the amplitude of oscillations) upon variation of propagation distance and phase grating rotation around an axis parallel to the grid lines. This grating rotation changes the grating shape (i.e. the distributions of phase shifts). This can yield higher visibilities than derived from rectangular shapes.
Our study includes experimental results obtained from synchrotron radiation, as well as simulations for monochromatic radiation. The advantages of Talbot-Lau interferometry are demonstrated at the example of glass capillaries.
19th World Conference on Non-Destructive Testing 2016
978-3-940283-78-8
urn:nbn:de:kobv:b43-365987
WCNDT2016
Munich, Germany
13.06.2016
17.06.2016
Creative Commons - Namensnennung
Yury Shashev
Andreas Kupsch
Axel Lange
Ralf Britzke
Giovanni Bruno
Bernd R. Mueller
Manfred P. Hentschel
eng
uncontrolled
Phase-contrast X-ray imaging
eng
uncontrolled
Talbot- Lau interferometry
eng
uncontrolled
Phase grating
eng
uncontrolled
Visibility
eng
uncontrolled
Synchrotron radiation
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Präsentation
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/36598/Shashev_et_al - Talbot- Lau interferometry with a non-binary phase grating for non-destructive testing.pdf
36619
2016
eng
We.3.B.2, 1
9
2016/158
conferenceobject
0
--
--
--
Progress survey of X-Ray refraction imaging techniques
The most substantial innovations in radiographic imaging techniques of the last two decades aim at enhanced image contrast of weakly absorbing micro and nano structures by taking advantage of X-ray refraction effects occurring at outer and inner surfaces. The applications range from fibre reinforced plastics to biological tissues. These techniques comprise, among others, X-ray refraction topography, diffraction enhanced imaging, phase contrast imaging, Talbot-Lau grating interferometry, and refraction enhanced imaging. They all make use of selective beam deflections up to a few minutes of arc: the X-ray refraction effect. In contrast to diffraction, this type of interaction has a 100 % scattering cross section, as shown experimentally. Since X-ray refraction is very sensitive to the orientation of interfaces, it is additionally a tool to detect, e.g., fibre or pore orientation. If the detector resolution exceeds the size of (small) individual features, one detects the integral information (of inner surfaces) within the gauge volume. We describe the above-mentioned techniques, and show their experimental implementation in the lab and at a synchrotron source. We also show strategies for data processing and quantitative analysis.
DGZfP-Proceedings
978-3-940283-78-8
urn:nbn:de:kobv:b43-366194
19th World Conference on Non-Destructive Testing
Munich, Germany
13.06.2016
17.06.2016
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
M. P. Hentschel
A. Lange
Volker Trappe
René Laquai
Yury Shashev
Sergei Evsevleev
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
grating
eng
uncontrolled
topography
eng
uncontrolled
refraction
eng
uncontrolled
X-ray
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/36619/Kupsch_WCNDT_2016_We_3_B_2.pdf
36648
2016
eng
Tu.4.B.3, 1
9
BB 158
conferenceobject
0
--
--
--
3D Crack analysis in hydrogen charged lean duplex stainless steel with synchrotron refraction CT
Hydrogen in metals can cause a degradation of the mechanical properties, the so-called hydrogen embrittlement. In combination with internal stresses, hydrogen assisted cracking (HAC) can occur. This phenomenon is not completely understood yet. To better characterise the cracking behaviour, it is important to gain information about the evolution of the 3D crack network. For this purpose samples of lean duplex stainless steel were loaded with hydrogen by means of electrochemical charging and investigated by means of synchrotron refraction CT and SEM fractography after uniaxial tensile loading. Synchrotron refraction CT is an analyser-based imaging (ABI) technique. It uses a Si (111) single crystal as analyser, which is placed into the beam path between sample and detector. According to Bragg’s law only incident x-rays within a narrow range around the Bragg-angle are diffracted from the analyser into the detector. Hence, the analyser acts as an angular filter for the transmitted beam. This filtering allows to turn the refraction and scattering of x-rays into image contrast. Refraction occurs at all interfaces, where the density of the material changes and is more sensitive to density changes than the attenuation. Therefore, it is possible to detect smaller cracks than with classical x-ray imaging techniques, like CT, with comparable spacial resolution. It also visualises the 3D structure of the cracks and gains quantitative information about their morphology and distribution. Since cracks introduced by HAC are usually very small and have a small opening displacement, synchrotron refraction CT is expected to be well suited for imaging this cracking mechanism and can be a valuable tool to characterise the formation and the evolution of a 3D crack network.
Proceeedings of the 19th World Conference on Non-Destructive Testing 2016
978-3-940283-78-8
urn:nbn:de:kobv:b43-366481
WCNDT 2016
München, Germany
13.06.2016
17.06.2016
Creative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
René Laquai
Thomas Schaupp
Bernd R. Müller
Axel Griesche
Andreas Kupsch
Axel Lange
Thomas Kannengießer
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Hydrogen assisted cracking
eng
uncontrolled
Duplex stainless steel
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/36648/Tu_4_B_3_Laquai.pdf
39094
2017
eng
1879
1889
5
37
article
Elsevier
Amsterdam
1
--
--
--
Microstructure Characterization of Ceramics via 2D and 3D X-Ray Refraction Techniques
3D imaging techniques are very fashionable nowadays, and allow enormous progress in understanding ceramic microstructure, its evolution, and its link to mechanical, thermal, and transport properties. In this feature article, we report the use of a powerful, yet not so wide-spread, set of X-ray techniques based on refraction effects. X-ray refraction allows determining internal specific surface (surface per unit volume) in a non-destructive fashion, position and orientation sensitive, and with a nanometric detectability. While the techniques are limited by the X-ray absorption of the material under investigation, we demonstrate showcases of ceramics and composite materials, where understanding of process parameter influence or simply of microstructural parameters could be achieved in a way unrivalled even by high-resolution techniques such as electron microscopy or computed tomography.
Journal of the European Ceramic Society
10.1016/j.jeurceramsoc.2016.12.031
0955-2219
1873-619X
28.04.2017
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
Axel Lange
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Porosity
eng
uncontrolled
Specific surface
eng
uncontrolled
Crack detection
eng
uncontrolled
Composites
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
39113
2016
eng
poster
0
--
--
--
Characterizing damage evolution in metal matrix composites with X-ray refraction topography and in situ tensile loading
In this study a metal-matrix-composite with aluminum matrix and Al2O3 particles was investigated with x-ray refraction topography and in-situ tensile loading. It could be observed that after reaching a certain load the specific surface increased steadily. However, the classical radiographs taken for comparison show no damage in the sample.
8th Joint BER II and BESSY II User Meeting
Berlin, Germany
07.12.2016
09.12.2016
René Laquai
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Metal matrix composites
eng
uncontrolled
In-situ loading
eng
uncontrolled
Synchrotron
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
39096
2016
eng
poster
0
--
--
--
Optimizing visibility of phase gratings for Talbot-Lau X-ray imaging
We investigated the efficiency of phase gratings, i.e., the visibility upon variation of different parameters. Rotating around an axis parallel to the grid lines of the phase grating changes the grating’s shape and thereby the initial distribution of phase shifts. This yields high visibilities for shorter propagation distances than derived from box shapes. Tilting the grating in the scattering plane allows continuous tuning of the grating’s height that corresponds to an ideal phase shift for a particular photon energy. This opens the way for tuning the design energy suitable for the material under investigation. Our study included simulations for monochromatic sources with the sampling procedure for rectangular and triangular phase gratings.
User-Meeting
Berlin, Germany
8.12.2016
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
Talbot-Lau interferomerty
eng
uncontrolled
Phase grating
eng
uncontrolled
Synchrotron radiation
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
44241
2018
eng
6021
6032
8
53
article
Springer US
1
--
--
--
In situ analysis of damage evolution in an Al/Al2O3 MMC under tensile load by synchrotron X-ray refraction imaging
The in situ analysis of the damage evolution in a metal Matrix composite (MMC) using synchrotron X-ray refraction radiography (SXRR) is presented. The investigated material is an Al alloy (6061)/10 vol% Al2O3 MMC after T6 heat treatment.
In an interrupted tensile test the gauge section of dog bone-shaped specimens is imaged in different states of tensile loading. On the basis of the SXRR images, the relative change of the specific surface (proportional to the amount of damage) in the course of tensile loading was analyzed. It could be shown that the damage can be detected by SXRR already at a stage of tensile loading, in which no Observation of damage is possible with radiographic absorption-based imaging methods.
Moreover, the quantitative analysis of the SXRR images reveals that the amount of damage increases homogeneously by an average of 25% with respect to the Initial state. To corroborate the experimental findings, the damage distribution was imaged in 3D after the final tensile loading by synchrotron X-ray refraction computed tomography (SXRCT) and absorption-based synchrotron X-ray computed tomography (SXCT). It could be evidenced that defects and damages cause pronounced indications in the SXRCT images.
Journal of Materials Science
10.1007/s10853-017-1957-x
0022-2461
1573-4803
21.02.2018
J. Nellesen
René Laquai
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
M. P. Hentschel
N. B. Anar
E. Soppa
W. Tillmann
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Composite materials
eng
uncontrolled
Defects
eng
uncontrolled
Micro analysis
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
45393
2018
eng
1
8
conferenceobject
0
--
--
--
X-ray laminographic inspection of sandwich shell segments for wind turbine rotor blades
3D structural investigations are described by X-ray laminography studies of sandwich shell segments, made of a PVC foam core, covered by non-crimp fabric glass fibre composite lay-ups processed by vacuum assisted resin infusion of epoxy. The specific scope of this study is to image transversal flaws within the foam core (joints) and of single ply overlaps. Test flaws were purposely implemented in order to simulate typical failure under cyclic load. In a dedicated test rig for shell structures, the flaw evolution/propagation is monitored by thermography and optical 3D inspection of deformation. Due to the unfavourable preconditions for classical computed tomography as of large aspect ratio, the samples were investigated by coplanar translational laminography. Its limited range of observation angles of ± 45°, results in anisotropic artefacts about the normal to the sample surface, but the typical flaws are well visualized in the as-prepared state, in a state of early damage, and in the repaired state.
Proceedings 12th European conference on Non-Destructive Testing
978-91-639-6217-2
urn:nbn:de:kobv:b43-453931
12th European conference on Non-Destructive Testing
Gothenburg, Sweden
11.06.2018
15.06.2018
Creative Commons - CC BY-NC - Namensnennung - Nicht kommerziell 4.0 International
Andreas Kupsch
Volker Trappe
D. Nielow
David Schumacher
A. Lange
M.P. Hentschel
Bernhard Redmer
U. Ewert
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
X-ray laminography
eng
uncontrolled
Wind turbine
eng
uncontrolled
Rotor blade
Angewandte Physik
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Energie
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/45393/Kupsch_ECNDT_2018_Laminographie.pdf
45438
2018
eng
lecture
0
--
--
--
X-ray laminographic inspection of sandwich shell segments for wind turbine rotor blades
3D structural investigations are described by X-ray laminography studies of sandwich shell segments, made of a PVC foam core, covered by non-crimp fabric glass fibre composite lay-ups processed by vacuum assisted resin infusion of epoxy. The specific scope of this study is to image transversal flaws within the foam core (joints) and of single ply overlaps. Test flaws were purposely implemented in order to simulate typical failure under cyclic load. In a dedicated test rig for shell structures, the flaw evolution/propagation is monitored by thermography and optical 3D inspection of deformation. Due to the unfavourable preconditions for classical computed tomography as of large aspect ratio, the samples were investigated by coplanar translational laminography. Its limited range of observation angles of ± 45°, results in anisotropic artefacts about the normal to the sample surface, but the typical flaws are well visualized in the as-prepared state, in a state of early damage, and in the repaired state.
12th European Conference on Non-Destructive Testing
Gothenburg, Sweden
11.06.2018
15.06.2018
0
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
X-ray laminography
eng
uncontrolled
Wind turbine
eng
uncontrolled
Rotor blade
Angewandte Physik
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Energie
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
51223
2020
eng
lecture
0
--
--
--
Evolution of CFRP stress cracks observed by in situ X-ray refractive imaging
Modern air-liners and rotor blades of wind turbines are basically made of fiber reinforced plastics (FRP). Their failure heavily impairs the serviceability and the operational safety. Consequently, knowledge of the failure behavior under static and cyclic loads is of great interest to estimate the operational strength and to compare the performance of different materials. Ideally, the damage evolution under operational load is determined with in-situ non-destructive testing techniques. Here, we report on in-situ synchrotron X-ray imaging of tensile stress induced cracks in carbon fiber reinforced plastics (CFRP) due to inter fiber failure. An in-house designed compact-tensile testing machine with a load range up to 15 kN was integrated into the beam path. Since conventional radiographs do not reveal sufficient contrast to distinct cracks due to inter fiber failure and micro cracking from fiber bundles, the Diffraction Enhanced Imaging technique (DEI) is applied in order to separate primary and scattered (refracted) radiation by means of an analyzer crystal. In the laboratory, scanning X-ray refraction topography of CFRP has been applied long before but it comes along with several disadvantages: the long total measuring time hampers real time (in-situ) measurements and the required small beam size hinders end-to-end imaging. The introduced technique overcomes both drawbacks. Imaging and tensile test rig are run unsynchronized at the greatest possible frame rate (0.7 s-1 at 28.8 µm pixel size) and smallest possible strain rate (5.5∙10-4 s-1). For 0°/90° non-crimped fabrics (ncf) the first inter fiber cracks occurred at 380 MPa (strain 0.7 %). Prior to failure at about 760 MPa (strain 2.0 %) we observe the evolution of a nearly equidistant 1 mm grid of cracks running across the entire sample in the fully damaged state before total failure.
41st Risø International Symposium on Materials Science - Materials and Design for Next Generation Wind Turbine Blades
Online meeting
07.09.2020
10.09.2020
false
true
0
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Diffraction Enhanced Imaging
eng
uncontrolled
Carbon Fiber Reinforced Plastics
eng
uncontrolled
In situ tensile test
eng
uncontrolled
Crack evolution
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
48226
2019
eng
11739
11755
17
54
article
Springer US
US
1
--
--
--
Diesel-induced transparency of plastically deformed high-density polyethylene
High-density polyethylene becomes optically transparent during tensile drawing when previously saturated with diesel fuel. This unusual phenomenon is investigated as it might allow conclusions with respect to the material behavior. Microscopy, differential scanning calorimetry, density measurements are applied together with two scanning X-ray scattering techniques: wide angle X-ray scattering (WAXS) and X-ray refraction, able to extract the spatially resolved crystal orientation and internal surface, respectively. The sorbed diesel softens the material and significantly alters the yielding characteristics. Although the crystallinity among stretched regions is similar, a virgin reference sample exhibits strain whitening during stretching, while the diesel-saturated sample becomes transparent. The WAXS results reveal a pronounced fiber texture in the tensile direction in the stretched region and an isotropic orientation in the unstretched region. This texture implies the formation of fibrils in the stretched region, while spherulites remain intact in the unstretched parts of the specimens. X-ray refraction reveals a preferred orientation of internal surfaces along the tensile direction in the stretched region of virgin samples, while the sample stretched in the diesel-saturated state shows no internal surfaces at all. Besides from stretching saturated samples, optical transparency is also obtained from sorbing samples in diesel after stretching.
Journal of Materials Science
10.1007/s10853-019-03700-8
1573-4803
0022-2461
04.07.2019
Maren Erdmann
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
Manfred P. Hentschel
Ute Niebergall
Martin Böhning
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
PE-HD Sorption
eng
uncontrolled
Cavitation
eng
uncontrolled
Diesel Fuel
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
WAXS
eng
uncontrolled
Internal Surfaces
eng
uncontrolled
Crystal Texture
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Angewandte Physik
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
7 Bauwerkssicherheit
7.5 Technische Eigenschaften von Polymerwerkstoffen
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Energie
Material
Degradation von Werkstoffen
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
50983
2020
eng
4146
4157
8
51
article
Springer
1
--
--
--
Using SXRR to Probe the Nature of Discontinuities in SLM Additive Manufactured Inconel 718 Specimens
The utilization of additive manufacturing (AM) to fabricate robust structural components relies on understanding the nature of internal anomalies or discontinuities, which can compromise the structural integrity. While some discontinuities in AM microstructures stem from similar mechanisms as observed in more traditional processes such as casting, others are unique to the AM process. Discontinuities in AM are challenging to detect, due to their submicron size and orientation dependency. Toward the goal of improving structural integrity, minimizing discontinuities in an AM build requires an understanding of the mechanisms of formation to mitigate their occurrence. This study utilizes various techniques to evaluate the shape, size, nature and distribution of discontinuities in AM Inconel 718, in a non-hot isostatic pressed (HIPed) as-built, non-HIPed and direct age, and HIPed with two step age samples. Non-destructive synchrotron radiation refraction and transmission radiography (SXRR) provides additional information beyond that obtained with destructive optical microscopy. SXRR was able to distinguish between voids, cracks and lack of melt in, due to its sensitivity to the orientation of the discontinuity.
Metallurgical and Materials Transactions A
10.1007/s11661-020-05847-5
1543-1940
urn:nbn:de:kobv:b43-509836
08.07.2020
false
true
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
René Laquai
Bernd R. Müller
J. Schneider
Andreas Kupsch
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Additive manufacturing
eng
uncontrolled
X-ray refraction radiography
eng
uncontrolled
INCONEL 718
eng
uncontrolled
Selective laser melting
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Additive Fertigung
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/50983/Laquai_et_al_2020_SXRR_to_Probe_SLM_IN718_MetMatTransA_51.pdf
51440
2020
eng
103107-1
103107-8
10
91
article
AIP Publishing
Melville, NY, USA
1
--
--
--
Direct iterative reconstruction of computed tomography trajectories: Reconstruction from limited number of projections with DIRECTT
X-ray computed tomography has many applications in materials science and non-destructive testing. While the standard filtered back-projection reconstruction of the radiographic data sets is fast and simple, it typically fails in returning accurate results from missing or inconsistent projections. Among the alternative techniques that have been proposed to handle such data is the Direct Iterative REconstruction of Computed Tomography Trajectories (DIRECTT) algorithm. We describe a new approach to the algorithm, which significantly decreases the computational time, while achieving a better reconstruction quality than that of other established algorithms.
Review of scientific instruments
10.1063/5.0013111
0034-6748
urn:nbn:de:kobv:b43-514403
16.11.2020
Allgemeines Deutsches Urheberrecht
Sotirios Magkos
Andreas Kupsch
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
DIRECTT
eng
uncontrolled
Iterative reconstruction
eng
uncontrolled
Limited data
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/51440/Accepted_Manuscipt_Magkos_RSI_91_2020_103107.pdf
35801
2016
eng
36
45
1
261
article
Wiley
Hoboken, New Jersey, USA
Royal Microscopical Society
1
--
--
--
Missing wedge computed tomography by iterative algorithm DIRECTT
A strategy to mitigate typical reconstruction artefacts in missing wedge computed tomography is presented. These artefacts appear as elongations of reconstructed details along the mean direction (i.e. the symmetry centre of the projections). Although absent in standard computed tomography applications, they are most prominent in advanced electron tomography and also in special topics of X-ray and Neutron tomography under restricted geometric boundary conditions. We investigate the Performance of the DIRECTT (Direct Iterative Reconstruction of Computed Tomography Trajectories) algorithm to reduce the directional artefacts in standard procedures. In order to be sensitive to the anisotropic nature of missing wedge artefacts, we investigate isotropic substructures of metal foam as well as circular disc models. Comparison is drawn to filtered backprojection and algebraic techniques. Reference is made to reconstructions of complete data sets. For the purpose of assessing the reconstruction Quality, Fourier transforms are employed to visualize the missing wedge directly. Deficient reconstructions of disc models are evaluated by a length-weighted boundary orientations. The DIRECTT results are assessd at different signal-to-noise ratios by means of local and integral evaluation Parameters.
Journal of microscopy
10.1111/jmi.12313
1365-2818
28.04.2016
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
S. Lück
V. Schmidt
R. Grothausmann
A. Hilger
I. Manke
eng
uncontrolled
Tomography
eng
uncontrolled
Algorithm
eng
uncontrolled
Reconstruction
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Electron tomography
eng
uncontrolled
Image morphology
eng
uncontrolled
Iterative reconstruction
eng
uncontrolled
Missing wedge
Analytische Chemie
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
33481
2015
deu
lecture
0
--
--
--
Compton-CT als Alternative zur Neutronentomographie?
DACH Jahrestagung 2015
36587
DACH Jahrestagung 2015
Salzburg, Austria
2015-05-11
2015-05-13
0
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
35172
2015
deu
poster
0
--
--
--
In-operando chracterisation of PEMFCs using synchrotron X-ray radiography and tomography
7th Joint BER II and BESSY II User Meeting
38327
7th Joint BER II and BESSY II User Meeting
Berlin, Germany
2015-12-09
2015-12-11
Andreas Kupsch
Weder Datei noch physisches Exemplar vorhanden ("No Access")
Präsentation
34963
2015
eng
985
991
11-12
57
article
Hanser
München
1
--
--
--
X-ray compton line scan tomography
The potentials of incoherent X-ray scattering (Compton) computed tomography (CT) are investigated. The imaging of materials of very different atomic number or density at once is generally a perpetual challenge for X-ray tomography or radiography. In a basic laboratory set-up for simultaneous perpendicular Compton scattering and direct beam attenuation tomography are conducted by single channel photon counting line scans. This results in asymmetric distortions of the projection profiles of the scattering CT data set. In a first approach, corrections of Compton scattering data by taking advantage of rotational symmetry yield tomograms without major geometric artefacts. A cylindrical sample composed of PE, PA, PVC, glass and wood demonstrates similar Compton contrast for all the substances, while the conventional absorption tomogram only reveals the two high order materials. Comparison to neutron tomography
reveals astonishing similarities except for the glass component (without hydrogen). Therefore, Compton CT offers the potential to replace neutron tomography, which requires much more efforts.
Materials testing
38113
10.3139/120.110799
0025-5300
25.11.2015
Andreas Kupsch
Axel Lange
Manfred P. Hentschel
Gerd-Rüdiger Jaenisch
N. Kardjilov
C. Tötzke
H. Markötter
A. Hilger
I. Manke
eng
uncontrolled
X-ray compton scattering
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Neutron tomography
Eigenverlag BAM
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
50217
2019
eng
125108
12
90
article
American Institute of Physics
Melville, NY, USA
1
--
--
--
Correction approach of detector backlighting in radiography
In various kinds of radiography, deficient transmission imaging may occur due to backlighting inside the detector itself arising from light or radiation scattering. The related intensity mismatches barely disturb the high resolution contrast, but its long range nature results in reduced attenuation levels which are often disregarded. Based on X-ray observations and an empirical formalism, a procedure is developed for a first order correction of detector backlighting. A backlighting factor is modeled as a function of the relative detector coverage by the sample projection. Different cases of sample transmission are regarded at different backlight factors and detector coverage. The additional intensity of backlighting may strongly affect the values of materials’ attenuation up to a few 10%. The presented scenario provides a comfortable procedure for corrections of X-ray or neutron transmission imaging data.
Review of Scientific Instruments
10.1063/1.5097170
0034-6748
20.01.2020
false
true
A.M. Al-Falahat
Andreas Kupsch
M.P. Hentschel
A. Lange
N. Kardjilov
Henning Markötter
I. Manke
eng
uncontrolled
X-ray imaging
eng
uncontrolled
Neutron imaging
eng
uncontrolled
Radiology
eng
uncontrolled
Backlighting
eng
uncontrolled
Digital detector array
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
49409
2019
eng
507
526
4-5
71
article
IPPT PAN - Polish Academy of Sciences, Institute of Fundamental Technological Research
Warsaw
1
--
--
--
Experimental determination and numerical simulation of material and damage behaviour of 3D printed polyamide 12 under quasi-static loading
In order to characterise the material and damage behaviour of additively manufactured polyamide 12 (PA12) under quasi-static load and to implement it in a numerical model, experiments under quasi-static load as well as microstructural investigations were carried out. Selective laser sintering (SLS) was used as the manufacturing process. For the classification of the material behaviour, quasi-static cyclic tests with holding times as well as tensile tests were performed. X-ray refraction and computed tomography (CT) were used to investigate the damage behaviour. The Chaboche model, which has already been applied for metallic materials under thermomechanical loading, served as the basis for the selection of the numerical material model. The same procedure was used for the selection of the damage model, where the Gurson–Tvergaard–Needleman (GTN) model was chosen, which was already used for porous metallic materials. The Chaboche model shows very good agreement with experimental results. Furthermore, the coupling with the GTN model allows a very good modelling of the damage behaviour. Finally, it could be shown that the selected models are suitable to simulate the material and damage behaviour of 3D printed PA12.
Archives of Mechanics
10.24423/aom.3162
0373-2029
25.11.2019
D. Schob
R. Roszak
I. Sagradov
H. Sparr
M. Ziegenhorn
Andreas Kupsch
Fabien Léonard
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Polyamide 12
eng
uncontrolled
3D printing
eng
uncontrolled
Viscoplastic
eng
uncontrolled
Chaboche model
eng
uncontrolled
Damage
eng
uncontrolled
GTN model
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Computed tomography
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
50557
2020
eng
106841-1
106841-13
229
article
Elsevier Ltd.
Amsterdam
1
--
--
--
Experimental determination and numerical simulation of material and damage behaviour of 3D printed polyamide 12 under cyclic loading
The material and damage behaviour of additively manufactured polyamide 12 under cyclic loading was characterized by cyclic tests and microstructure analysis by using microscopy, X-ray refraction, and computed tomography. The results were used to determine parameters for the viscoplastic material model by Chaboche and a damage model by Gurson-Tvergaard-Needleman. The temperature was monitored during the experiments and the self-heating effect was observed. By including this effect, a higher accuracy could be achieved with the results of mechanical experiments.
Enginnering Fracture Mechanics
10.1016/j.engfracmech.2019.106841
0013-7944
30.03.2020
D. Schob
I. Sagradov
R. Roszak
H. Sparr
R. Franke
M. Ziegenhorn
Andreas Kupsch
Fabien Léonard
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
3D printing Polyamide 12
eng
uncontrolled
Chaboche model
eng
uncontrolled
GTN model
eng
uncontrolled
Material and damage behaviour
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Computed tomography
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
48311
2019
deu
poster
0
--
--
--
Warum wird zugbelastetes HD-Polyethylen in Dieselumgebung transparent?
Behälter aus hochdichtem Polyethylen (PE-HD) werden zur Lagerung und für den Transport von Kraftstoffen eingesetzt. Beim Kontakt beider Medien diffundiert der Kraftstoff in das Polymer, erhöht dessen Volumen und Duktilität und ändert damit das Fließverhalten des Polymers unter Zugbelastung. Zudem weist PE-HD in Luft im verstreckten Bereich das sogenannte strain-whitening (Lichtstreuung) auf, während in Diesel gelagertes PE-HD optisch transparent wird. Zur Untersuchung dieses Phänomens wurden ortsaufgelöste Röntgenrefraktion und –diffraktion (Topographie) eingesetzt. Aus Sicht der molekularen Struktur (Diffraktion) weisen die beiden Probentypen keine Unterschiede auf: im verstreckten Bereich liegt eine „Fasertextur“ der Polymerketten in Belastungsrichtung vor, im unverstreckten Bereich nahezu ideale Isotropie. Die für mikroskopische Strukturen empfindliche Röntgenrefraktion zeigt außerdem für die Probe in Luft im verstreckten Bereich eine ausgeprägte Orientierung von Grenzflächen in Zugrichtung, während die in Diesel gelagerte Probe keine Grenzflächen zeigt. In Analogie zum optischen Verhalten bewirken die ähnlichen Brechungsindizes beider Medien im Röntgenbereich, dass eindiffundierter Diesel als Immersionsflüssigkeit die Brechungseigenschaften herabsetzt.
DACH-Jahrestagung 2019
Friedrichshafen, Germany
27.05.2019
29.05.2019
false
true
Andreas Kupsch
deu
uncontrolled
Diesel
deu
uncontrolled
HDPE Sorption
deu
uncontrolled
Röntgenrefraktion
deu
uncontrolled
Röntgenbeugung
deu
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Mikrostruktur
deu
uncontrolled
Kavitation
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
7 Bauwerkssicherheit
7.5 Technische Eigenschaften von Polymerwerkstoffen
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
48334
2019
deu
lecture
0
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--
--
Warum wird zugbelastetes HD-Polyethylen in Dieselumgebung transparent? – Antworten der Röntgenstreuung
Behälter aus hochdichtem Polyethylen (PE-HD) werden zur Lagerung und für den Transport von Kraftstoffen eingesetzt. Beim Kontakt beider Medien diffundiert der Kraftstoff in das Polymer, erhöht dessen Volumen und Duktilität und ändert damit das Fließverhalten des Polymers unter Zugbelastung. Zudem weist PE-HD in Luft im verstreckten Bereich das sogenannte strain-whitening (Lichtstreuung) auf, während in Diesel gelagertes PE-HD optisch transparent wird. Zur Untersuchung dieses Phänomens wurden ortsaufgelöste Röntgenrefraktion und –diffraktion (Topographie) eingesetzt. Aus Sicht der molekularen Struktur (Diffraktion) weisen die beiden Probentypen keine Unterschiede auf: im verstreckten Bereich liegt eine „Fasertextur“ der Polymerketten in Belastungsrichtung vor, im unverstreckten Bereich nahezu ideale Isotropie. Die für mikroskopische Strukturen empfindliche Röntgenrefraktion zeigt außerdem für die Probe in Luft im verstreckten Bereich eine ausgeprägte Orientierung von Grenzflächen in Zugrichtung, während die in Diesel gelagerte Probe keine Grenzflächen zeigt. In Analogie zum optischen Verhalten bewirken die ähnlichen Brechungsindizes beider Medien im Röntgenbereich, dass eindiffundierter Diesel als Immersionsflüssigkeit die Brechungseigenschaften herabsetzt.
DACH-Jahrestagung 2019
Friedrichshafen, Germany
27.05.2019
29.05.2019
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Andreas Kupsch
deu
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Diesel
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HDPE Soprption
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Kavitation
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Mikrostruktur
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Röntgenbeugung
deu
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Röntgenrefraktion
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
7 Bauwerkssicherheit
7.5 Technische Eigenschaften von Polymerwerkstoffen
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
51506
2020
eng
012035-1
012035-9
942
article
IOP publishing
Bristol, UK
1
--
--
--
Evolution of CFRP stress cracks observed by in situ X-ray refractive imaging
Modern air-liners and wind turbine rotor blades are made up primarily of fiber reinforced plastics. Failure of these materials heavily impairs the serviceability and the operational safety. Consequently, knowledge of the failure behavior under static and cyclic loads is of great interest to estimate the operational strength and to compare the performance of different materials. Ideally, the damage evolution under operational load is determined with in situ non-destructive testing techniques. Here, we report in-situ synchrotron X-ray imaging of tensile stress induced cracks in carbon fiber reinforced plastics due to inter-fiber failure. An inhouse designed compact tensile testing machine with a load range up to 15 kN was integrated into the beamline. Since conventional radiographs do not reveal sufficient contrast to distinguish cracks due to inter-fiber failure and micro cracking from fiber bundles, the Diffraction Enhanced Imaging (DEI) technique is applied in order to separate primary and scattered (refracted) radiation by means of an analyzer crystal. This technique allows fast measurements over large fields-of-view and is ideal for in-situ investigations. Imaging and the tensile test are run at the highest possible frame rate (0.7 s-1 ) and the lowest possible strain rate (5.5∙10-4 s -1 ). For 0°/90° non-crimp fabrics, the first inter-fiber cracks occur at 380 MPa (strain 0.8 %). Prior to failure at about 760 MPa (strain 2.0 %), we observe the evolution of nearly equidistant (1 mm distance) cracks running across the entire sample in the fully damaged state.
IOP conference series: Materials science and engineering
10.1088/1757-899X/942/1/012035
1757-8981
1757-899X
urn:nbn:de:kobv:b43-515060
29.04.2021
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Andreas Kupsch
Volker Trappe
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Diffraction Enhanced Imaging
eng
uncontrolled
Carbon Fiber Reinforced Plastics
eng
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In situ tensile test
eng
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Crack evolution
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/51506/Kupsch_IOPConfSer_MaterSciEng_942_2020_012035.pdf
51802
2020
eng
poster
0
--
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Evolution of CFRP stress cracks observed by in situ X-ray refractive imaging
Modern air-liners and wind turbine rotor blades are made up primarily of fiber reinforced plastics. Failure of these materials heavily impairs the serviceability and the operational safety. Consequently, knowledge of the failure behavior under static and cyclic loads is of great interest to estimate the operational strength and to compare the performance of different materials. Ideally, the damage evolution under operational load is determined with in-situ non-destructive testing techniques. Here, we report in-situ synchrotron X-ray imaging of tensile stress induced cracks in carbon fiber reinforced plastics due to inter-fiber failure. An inhouse designed compact tensile testing machine with a load range up to 15 kN was integrated into the beamline. Since conventional radiographs do not reveal sufficient contrast to distinguish cracks due to inter-fiber failure and micro cracking from fiber bundles, the Diffraction Enhanced Imaging (DEI) technique is applied in order to separate primary and scattered (refracted) radiation by means of an analyzer crystal. This technique allows fast measurements over large fields-of-view and is ideal for in-situ investigations.
12th BESSY@HZB User Meeting 2020
Online meeting
10.12.2020
10.12.2020
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Andreas Kupsch
eng
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Carbon Fiber Reinforced Plastics
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Crack evolution
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Diffraction Enhanced Imaging
eng
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In situ tensile test
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X-ray refraction
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
51525
2020
eng
481
511
11
235
article
De Gruyter
Berlin
1
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From the Ritter pile to the aluminum ion battery– Peter Paufler’s academic genealogy
This article highlights Peter Paufler’s academic genealogy on the occasion of his 80th birthday. We describe the academic background since 1776, which covers 11 generations of scientists: Ritter, Ørsted, Hansteen, Keilhau, Kjerulf, Brøgger, Goldschmidt, Schulze, Paufler, Meyer, and Leisegang. The biographies of these scientists are described in spotlight character and references to scientists such as Dehlinger, Ewald, Glocker, Röntgen, Vegard, Weiss, and Werner are given. A path is drawn that begins in the Romanticism with electrochemistry and the invention of what is probably the first accumulator. It leads through the industrialization and the modern geology, mineralogy, and crystallography to crystal chemistry, metal and crystal physics and eventually returns to electrochemistry and the aluminum-ion accumulator in the era of the energy transition. The academic genealogy exhibits one path of how crystallography develops and specializes over three centuries and how it contributes to the understanding of the genesis of the Earth and the Universe, the exploration of raw materials, and the development of modern materials and products during the industrialization and for the energy transition today. It is particularly characterized by the fields of physics and magnetism, X-ray analysis, and rare earth compounds and has strong links to the scientific landscape of Germany (Freiberg) and Scandinavia, especially Norway (Oslo), as well as to Russia (Moscow, Samara, St. Petersburg). The article aims at contributing to the history of science, especially to the development of crystallography, which is the essential part of the structural science proposed by Peter Paufler.
Zeitschrift für Kristallographie
10.1515/zkri-2020-0063
2196-7105
urn:nbn:de:kobv:b43-515254
26.11.2020
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
T. Leisegang
A.A. Levin
Andreas Kupsch
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Academic genealogy
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Crystallography
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Festschrift
eng
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Physics
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Structural science
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/51525/Leisegang_ZKristallogr_235_2020_481.pdf
52071
2021
eng
201
211
2
37
article
Elsevier Inc.
1
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Scattering and phase-contrast X-ray methods reveal damage to glass fibers in endodontic posts following dental bur trimming
Objectives. There is concern that the integrity of fiberglass dental posts may be affected by chairside trimming during treatment. We hypothesize that hard X-ray methods of phase contrast-enhanced micro-CT (PCE-CT) and synchrotron based X-ray refraction (SXRR) can reliably identify and help characterize the extent of damage.
Methods. Fiberglass posts were imaged both as manufactured and following trimming with a diamond bur. Each of the posts was imaged by SXRR and by PCE-CT. Datasets from PCE-CT were used to visualize and quantify 2D and 3D morphological characteristics of intact and of damage-affected regions caused by trimming. Results. The SXRR images revealed fiber inhomogeneities from manufacturing with a significant increase in internal surfaces in sample regions corresponding to damage from trimming. PCE-CT volumes unveiled the micromorphology of single fibers in the posts and some damage in the trimmed area (e.g. fractures, splinters and cracks). Area, perimeter, circularity, roundness, volume and thickness of the glass fibers in the trimmed area were statistically different from the control (p < 0.01).
Significance. The integrity of single fibers in the post is critical for bending resistance and for long-term adhesion to the cement in the root canals. Damage to the fibers causes substantial structural weakening across the post diameter. Glass fragments produced due to contact with the dental bur may separate from the post and may significantly reduce bond capacity. The above mentioned synchrotron-based imaging techniques can further facilitate assessment of the structural integrity and the appearance of defects in posts (e.g. after mechanical load).
Dental Materials
0109-5641
10.1016/j.dental.2020.10.018
publish
04.02.2021
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A.P. Soares
D. Baum
B. Hesse
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
P. Zaslansky
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Fiberglass composite
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Fiber reinforced dental post
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X-ray refraction
eng
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Phase contrast-enhanced micro-CT
eng
uncontrolled
Non-destructive testing
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
49859
2019
deu
lecture
0
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Materialcharakterisierung mittels bildgebender Röntgenstreuverfahren
Die herkömmliche Bildgebung mit Röntgenstrahlung beruht auf unterschiedlicher Absorption durch verschiedene Materialien im Volumen eines Körpers. Es entsteht ein "Massebild". Die hier vorgestellten Verfahren benutzen die Brechung und Beugung von Röntgenstrahlen, um innere Oberflächen oder die Molekulartextur von Materialien und Bauteilen abzubilden. Im Vortrag werden die entsprechenden Messtechniken an der BAM im Labormaßstab sowie an Großforschungseinrichtungen vorgestellt und anhand einiger Anwendungsbeispiele die zusätzlichen Informationen zur herkömmlichen Durchstrahlung diskutiert.
243. Sitzung DGZfP-Arbeitskreis Thüringen
Ilmenau, Germany
11.04.2019
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Andreas Kupsch
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Röntgenrefraktion
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Röntgenbeugung
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Diffraction Enhanced Imaging
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Keramik
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Polyethylen
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Metall-Matrix-Komposit
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
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Präsentation
49707
2019
deu
lecture
0
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Bestimmung der Mikrostruktur und Simulation des Schädigungs-verhaltens von lasergesintertem Polyamid 12 unter statischer Zugbelastung
Um das Material- und Schädigungsverhalten von additiv gefertigtem Polyamid 12 (PA12) unter quasistatischer Belastung zu charakterisieren, wurden mechanische Tests und Experimente zur Bestimmung der Mikrostruktur durchgeführt.
Die Proben wurden nach dem Prinzip des Selektiven Lasersinterns (SLS) hergestellt. Unter quasistatischer Belastung mit Haltezeiten ergab sich ein viskoplastisches Materialverhalten. Im Zugversuch wurde eine maximale Zugfestigkeit von 40.6 MPa und eine Bruchdehnung von 7.4% beobachtet. Mittels Digitaler Bildkorrelation (DIC) wurde die Ausbildung von Scherbändern während des Zugs nachgewiesen. Mittels Röntgenrefraktion wurde eine Erhöhung von inneren Oberflächen beobachtet, die senkrecht zur Zugrichtung orientiert sind. Die Analyse der Gesamtporosität aus Computertomographie-Messungen ergab keine Änderung infolge der Zugbelastung. Jedoch wurde eine bimodale Porengrößenverteilung und eine steigende Sphärizität festgestellt.
Das Materialverhalten wurde mit den Ergebnissen des Zugversuchs nach dem Chaboche Modell [3] in sehr guter Übereinstimmung simuliert. Allerdings gestattet dieses Modell nicht, das Bruchverhalten einzuschließen. Daher wurde zur Simulation des Schädigungsverhaltens das Modell gemäß dem Ansatz von Gurson, Tvergaard und Needleman unter Berücksichtigung der mikrostrukturellen Parameter erweitert. Während das Chaboche Modell eine homogene Spannungsverteilung generiert, zeigt das erweiterte Modell die Ausbildung von Scher¬bändern und die korrekte Bruchdehnung.
Der Schwerpunkt des Vortrages liegt auf den Röntgenverfahren zur experimentellen Bestimmung der Mikrostruktur.
DGM-Symposium "Additive Fertigung in der Kunststoffindustrie"
Würzburg, Germany
14.11.2019
15.11.2019
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Andreas Kupsch
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Additive Fertigung
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Selektives Lasersintern
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Polyamid 12
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Röntgenrefraktion
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uncontrolled
Computertomographie
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uncontrolled
Porosität
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
Additive Fertigung
50337
2020
deu
81
91
2
87
article
de Gruyter
Berlin
1
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Moderne Methoden der CT-gestützten Strukturanalyse
Modern techniques of CT based structure analysis
Durch den großflächigen Einsatz der Computertomographie (CT) in unterschiedlichen Industriebereichen steigen auch die Anforderungen an die quantitative Bildanalyse. Subjektive Bildwahrnehmung muss durch objektive Algorithmen ersetzt werden. In diesem Artikel stellt die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), die seit den 1980er Jahren an der Entwicklung der industriellen CT beteiligt ist, anhand ausgewählter Beispiele den aktuellen Stand ihrer Analysemethoden an verschiedenen Anwendungsbeispielen der CT vor.
The increasing use of computed tomography (CT) in various industrial sectors requires more sophisticated techniques of quantitative image analysis. Subjective image perception needs to be replaced by objective algorithms. The German Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) has been involved in the development of industrial CT since the 1980s. This paper summarizes the current status of quantitative 3D image analysis techniques based on selected examples.
tm - Technisches Messen
10.1515/teme-2019-0125
0171-8096
2196-7113
02.03.2020
Alexander Ulbricht
Christian Gollwitzer
Andreas Kupsch
Fabien Léonard
Bernd R. Müller
Tyler Oesch
Yener Onel
Tobias Thiede
Uwe Zscherpel
eng
uncontrolled
Computed tomography
deu
uncontrolled
Computertomographie
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uncontrolled
Röntgen-Refraktion
eng
uncontrolled
X-Ray refraction
deu
uncontrolled
Schadensanalyse
deu
uncontrolled
Damage analysis
deu
uncontrolled
Normung
eng
uncontrolled
standardization
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.2 Zerstörungsfreie Prüfmethoden für das Bauwesen
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
8.0 Abteilungsleitung und andere
42955
2017
eng
974
980
11-12
59
article
Hanser Verlag
1
--
--
--
Optimizing the visibility of X-ray phase grating interferometry
The performance of grating interferometers coming up now for Imaging interfaces within materials depends on the efficiency (visibility) of their main component, namely the phase grating. Therefore, experiments with monochromatic synchrotron radiation and corresponding simulations are carried out. The visibility of a Phase grating is optimized by different photon energies, varying detector to grating distances and continuous rotation of the phase grating about the grid lines. Such kind of rotation changes the projected grating shapes, and thereby the distribution profiles of phase shifts. This yields higher visibilities than derived from ideal rectangular shapes. By continuous grating rotation and variation of the propagation distance, we achieve 2D visibility maps. Such maps provide the visibility for a certain combination of grating orientation and detector position. Optimum visibilities occur at considerably smaller distances than in the standard setup.
Materials Testing
10.3139/120.111097
0025-5300
07.12.2017
Yury Shashev
Andreas Kupsch
Axel Lange
Sergei Evsevleev
Bernd R. Müller
Markus Osenberg
Ingo Manke
Manfred P. Hentschel
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Synchrotron, BAMline
eng
uncontrolled
Talbot-Lau interferometer
eng
uncontrolled
X-ray imaging
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Grating interferometry
eng
uncontrolled
X-ray phase contrast
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
43565
2017
deu
1
11
2017
conferenceobject
DGZfP
Berlin
0
--
--
--
Risse an gekerbten kurzglasfaserverstärkten Thermoplasten zerstörungsfrei charakterisiert mit Röntgenverfahren
Proben mit einer Mittelkerbe aus Polyamid 66 mit 35% Gewichtsan-teil an Kurzglasfaser (PA-GF35) wurden im Spritzgießverfahren hergestellt und in einem ungeschädigten und durch Schwingbeanspruch geschädigten Zustand mittels Röntgenverfahren charakterisiert. Sowohl die Faserorientierungsverteilung als auch die Riss-/Mikrorissbildung wurden mit der Röntgenrefraktionstopographie in einem SAXS-Aufbau und dem Diffraction-Enhanced-Imaging am Synchrotron (BESSY II) analysiert. Beide Verfahren spiegeln in guter Übereinstimmung die Charakteristiken dieser Werkstoffklasse in Bezug auf die Fertigungsqualität und die Schädigungsme-chanismen wider.
DGZfP-Jahrestagung 2017
978-3-940283-85-6
https://www.dgzfp.de/Dienste/Publikationen?kategorie=Berichtsb%C3%A4nde
urn:nbn:de:kobv:b43-435659
DGZfP-Jahrestagung 2017
Koblenz, Germany
22.05.2017
24.05.2017
Creative Commons - Namensnennung
Volker Trappe
Stefan Hickmann
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
René Laquai
M. De Monte
deu
uncontrolled
Kurzfaserverstärktes Polyamid
deu
uncontrolled
Röntgenverfahren
deu
uncontrolled
Rissfortschritt
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
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Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/43565/Di_1_A_4_Trappe.pdf
43356
2017
eng
101
104
3
47
article
Korean Society of Microscopy
0
--
--
--
Investigation of water transport in newly developed micro porous layers for polymer electrolyte membrane fuel cells
In this investigation, synchrotron X-ray imaging was used to investigate the water distribution inside newly developed gas diffusion media in polymer electrolyte membrane fuel cells. In-situ radiography was used to reveal the relationship between the structure of the microporous layer (MPL) and the water flow in a newly developed MPL equipped with randomly arranged holes. A strong influence of these holes on the overall water transport was found. This contribution provides a brief overview to some of our recent activities on this research field.
Applied Microscopy
10.9729/AM.2017.47.3.101
2287-4445
2287-5123
S. S. Alrwashdeh
H. Markötter
J. Haußmann
A. Hilger
M. Klages
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
Heinrich Riesemeier
J. Scholta
I. Manke
eng
uncontrolled
Polymer electrolyte membrane fuel cell
eng
uncontrolled
Microporous layer
eng
uncontrolled
Water distribution
eng
uncontrolled
Radiography
eng
uncontrolled
Synchrotron X-ray imaging
Angewandte Physik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
43024
2018
eng
627
641
Supplement C
144
article
Elsevier B.V.
1
--
--
--
Stress-induced microcrack density evolution in β-eucryptite ceramics: Experimental observations and possible route to strain hardening
In order to investigate their microcracking behaviour, the microstructures of several β-eucryptite ceramics, obtained from glass precursor and cerammed to yield different grain sizes and microcrack densities, were characterized by laboratory and synchrotron x-ray refraction and tomography. Results were compared with those obtained from scanning electron microscopy (SEM). In SEM images, the characterized materials appeared fully dense but computed tomography showed the presence of pore clusters. Uniaxial tensile testing was performed on specimens while strain maps were recorded and analyzed by Digital Image Correlation (DIC). X-ray refraction techniques were applied on specimens before and after tensile testing to measure the amount of the internal specific surface (i.e., area per unit volume). X-ray refraction revealed that (a) the small grain size (SGS) material contained a large specific surface, originating from the grain boundaries and the interfaces of TiO2 precipitates; (b) the medium (MGS) and large grain size (LGS) materials possessed higher amounts of specific surface compared to SGS material due to microcracks, which decreased after tensile loading; (c) the precursor glass had negligible internal surface. The unexpected decrease in the internal surface of MGS and LGS after tensile testing is explained by the presence of compressive regions in the DIC strain maps and further by theoretical arguments. It is suggested that while some microcracks merge via propagation, more close mechanically, thereby explaining the observed X-ray refraction results. The mechanisms proposed would allow the development of a strain hardening route in ceramics.
Acta Materialia
10.1016/j.actamat.2017.10.030
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645417308881
1359-6454
1873-2453
22.02.2018
Bernd R. Müller
R.C. Cooper
Axel Lange
Andreas Kupsch
M. Wheeler
Manfred P. Hentschel
Andreas Staude
A. Pandey
A. Shyam
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Beta-eucryptite
eng
uncontrolled
Microcracked ceramics
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Tensile load
eng
uncontrolled
Strain hardening
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uncontrolled
Synchrotron
eng
uncontrolled
BAMline
eng
uncontrolled
Computed Tomography
eng
uncontrolled
CT
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
40469
2017
deu
1
10
conferenceobject
DGZfP
0
--
--
--
Talbot-Lau Röntgen-Interferometrie für die zerstörungsfreie Prüfung
Im vergangenen Jahrzehnt sind gitterinterferometrische Röntgenabbildungen zunehmend in den Fokus des Interesses gerückt. Sie sind insbesondere dann Vorteil, wenn der in der Standardradiographie erreichbare Kontrast nicht genügt, schwach absorbierende Mikro- und Nanostrukturen abzubilden.
Auf Kosten mehrerer Aufnahmen gestattet die Talbot-Lau Gitterinterferometrie, die Beiträge aus Absorption, Refraktion und (refraktiver) Streuung zu trennen. Dazu werden die Störungen der Interferenzmuster von Phasengittern ausgewertet. Im Gegensatz zu einer Vielzahl anderer refraktionsbasierter Abbildungsmethoden kann diese Technik mit konventionellen Röntgenröhren (mit divergenter, polychromatischer Strahlung) angewendet werden. Damit ist die Technik geeignet, typische ZfP-Fragestellungen zu lösen.
Hier stellen wir Untersuchungen zur Effizienz von Phasengittern vor. Die Visibilität (d.h. die Höhe der Oszillation im Interferenzmuster) wird als Funktion verschiedener geometrischer Parameter verfolgt. Eine Rotation um die Achse parallel zu den Gitterstegen ändert die Form des Gitterprofils (d.h. die Verteilung der Phasenschiebungen). Die kontinuierliche Variation des Winkels und des Detektionsabstandes führt zur Identifikation von ausgezeichneten Kombinationen mit maximaler Visibilität, wobei die Abstände deutlich geringer sind als im Standardaufbau mit senkrechter Gitterbestrahlung.
Unsere Studie umfasst Simulationen für monochromatische Quelle und den Vergleich zu experimentellen Ergebnissen mit der Synchrotronstrahlung.
In der Literatur wurden die Vorteile der Talbot-Lau Interferometrie für die zerstörungsfreie Prüfung von Faserkompositen und Verbundwerkstoffen demonstriert. Hier werden als Beispiele Messungen an Aluminiumtitanat (Al2TiO5) Pulver gezeigt.
Materialcharakterisierung
urn:nbn:de:kobv:b43-404691
DGZfP 2017
Koblenz, Germany
22.05.2017
Creative Commons - Namensnennung
Yury Shashev
Andreas Kupsch
Axel Lange
Sergei Evsevleev
Ralf Britzke
Giovanni Bruno
Bernd R. Müller
deu
uncontrolled
Gitterinterferometrische Röntgenabbildung
deu
uncontrolled
Phasengitter
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Talbot-Lau Interferometrie
deu
uncontrolled
Zerstörungsfreie Prüfung
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/40469/Mo_3_B_1_Shashev_final.pdf
40579
2017
deu
1
7
conferenceobject
DGZfP
0
--
--
--
Synchrotron-Refraktion mit in-situ Zugbelastung zur Charakterisierung der Schadensentwicklung in Metall-Matrix- Kompositen
Die Synchrotron-Refraktions-Topographie basiert auf der Brechung von Röntgenstrahlung an den Grenzflächen zwischen Materialien mit unterschiedlichem Brechungsindex. Refraktionseffekte verändern die Ausbreitungsrichtung der Röntgenstrahlung, welche mit Hilfe der Methode des Analyser-Based Imaging analysiert wird. Dabei wird ein Silizium-Einkristall im Strahlengang zwischen Probe und Detektor platziert. Dieser Analysator-Kristall filtert, innerhalb seiner Streuebene, die Röntgenstrahlung gemäß ihrer Ausbreitungsrichtung. Durch das Rastern verschiedener Winkelpositionen des Analysator-Kristalls erhält man das Winkelspektrum der von der Probe gebrochenen Strahlung. Aus dieser Rocking Curve lässt sich die spezifische innere Oberfläche der Probe bestimmen. Diese Information wird über einen 2D-Detektor mit einer nominellen Pixelgröße von 3,6 μm gewonnen. Die Installation einer Zugprüfmaschine ermöglicht es die Proben in verschiedenen Lastzuständen insitu zu untersuchen. Damit ist es möglich die spezifische innere Oberfläche in Abhängigkeit der Last darzustellen und so Schädigungsmechanismen abzuleiten. Der Vorteil bei der Ausnutzung des Refraktionseffekts gegenüber der einfachen Durchstrahlung ist die höhere Sensitivität gegenüber Defekten mit geringem Volumen aber großer Oberfläche. Somit werden auch Mikrorisse und, speziell bei Kompositen, die Enthaftung zwischen Matrix und Verstärkung (Partikel, Fasern) erfasst. In dieser Studie wurden Metall-Matrix-Komposite bestehend aus einer Aluminium-Matrix verstärkt mit Aluminiumoxid-Partikeln untersucht. Hierzu wurden knochenförmige Zugproben präpariert, deren Messlänge einen rechteckigen Querschnitt von 1,7 mm × 1,3 mm aufwies. Die Proben wurden einem Zugversuch unterzogen, welcher in Intervallen unterbrochen wurde. Bei jeder Unterbrechung wurde unter quasi-statischer Last die Rocking Curve gemessen und ein Radiogramm der spezifischen inneren Oberflächen berechnet. Dabei konnte ab dem Erreichen einer Last von ca. 600 N ein Anstieg der spezifischen inneren Oberfläche beobachtet werden. Demgegenüber zeigen die zum Vergleich durchgeführten Durchstrahlungsaufnahmen keinerlei Defekte. Daher belegt diese Untersuchung das Potential der Refraktion-Topographie zur frühzeitigen Erkennung von Schädigungen mit hoher Empfindlichkeit.
DGZfP Berichtsband BB162
978-3-940283-85-6
urn:nbn:de:kobv:b43-405794
DGZfP Jahrestagung 2017
Koblenz, Germany
22.05.2017
24.05.2017
Creative Commons - Namensnennung
René Laquai
Bernd R. Müller
J. Nellesen
M.P. Hentschel
Andreas Kupsch
W. Tillmann
deu
uncontrolled
Metall-Matrix-Komposite
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uncontrolled
Schadensentwicklung
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uncontrolled
Röntgen-Refraktions-Radiographie
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uncontrolled
In-situ Zugbelastung
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/40579/Mo_3_B_4_Laquai.pdf
47148
2018
eng
2401
2406
941
article
Trans Tech Publications
Switzerland
1
--
--
--
Microstructure characterisation of advanced materials via 2D and 3D X-ray refraction techniques
3D imaging techniques have an enormous potential to understand the microstructure, its evolution, and its link to mechanical, thermal, and transport properties. In this conference paper we report the use of a powerful, yet not so wide-spread, set of X-ray techniques based on refraction effects. X-ray refraction allows determining internal specific surface (surface per unit volume) in a non-destructive fashion, position and orientation sensitive, and with a nanometric detectability. We demonstrate showcases of ceramics and composite materials, where microstructural parameters could be achieved in a way unrivalled even by high-resolution techniques such as electron microscopy or computed tomography. We present in situ analysis of the damage evolution in an Al/Al2O3 metal matrix composite during tensile load and the identification of void formation (different kinds of defects, particularly unsintered powder hidden in pores, and small inhomogeneity’s like cracks) in Ti64 parts produced by selective laser melting using synchrotron X-ray refraction radiography and tomography.
Materials Science Forum
10.4028/www.scientific.net/MSF.941.2401
https://www.scientific.net/MSF.941.2401
1662-9752
0255-5476
978-3-0357-1208-7
THERMEC 2018: 10TH international conference on processing and manufacturing of advanced materials
Paris, France
08.07.2018
13.07.2018
06.06.2019
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
René Laquai
J. Nellesen
W. Tillmann
G. Kasperovich
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Additive manufacturing (AM)
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uncontrolled
Creep
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uncontrolled
Damage evolution
eng
uncontrolled
Synchrotron X-ray refraction radiography
eng
uncontrolled
Metal matrix composites
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Additive Fertigung
46924
2019
eng
275
282
916
article
Elsevier
1
--
--
--
Refraction driven X-ray caustics at curved interfaces
X-ray refraction related interaction has received rising interest since about two decades in the field of imaging, beam shaping and analysis although being discovered a century ago. Due to refraction at interfaces in inhomogeneous media X-rays undergo natural focusing (or defocusing) of waves, revealing caustics. Such Kind of intensity patterns are well-known for visible light, but have been sparsely discussed for X-rays. The Variation of irradiation density may be predicted in case of known shapes. Analogously to light optics, the intensity distributions cover several orders of magnitude including complete extinction. The partly convergent (and divergent) caustic stripes originate from narrow zones of typical size of some 10−6 of the boundary curvature radius. For the deflection of plane wave synchrotron radiation (energy in the range of some keV to some ten keV) at rods and tubes of several μm diameter, we find good Agreement between experiments and modeling by ray tracing according to Snell’s law without additional diffraction contributions. Apart from Basic Research implications, caustics may influence the performance of irradiation technologies such as sterilization or molecular cross-linking.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment
10.1016/j.nima.2018.10.152
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168900218314591
0168-9002
1872-9576
21.01.2019
Sergei Evsevleev
Bernd R. Müller
Axel Lange
Andreas Kupsch
eng
uncontrolled
X-ray caustics
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Irradiation
eng
uncontrolled
Radiation shielding
eng
uncontrolled
Synchrotron Radiation
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
46936
2018
deu
1209
1214
12
60
article
Carl Hanser Verlag
München
1
--
--
--
Neutronen-Laminografie am Beispiel eines historischen Artefakts
Neutron computed laminography on an ancient metal artifact
Die Computer-gestützte Laminografie (CL) wurde als komplementäre Methode zur Computertomografie für die dreidimensionale Bildgebung von lateral ausgedehnten Objekten entwickelt. Ursprünglich für medizinische Zwecke verwendet, wurde diese Methode kürzlich als zerstörungsfreie nicht-invasive Methode nicht nur in der Materialforschung, sondern auch mit steigendem Interesse für kunsthandwerkliche und historische Objekte eingesetzt. Hier wird die Computer-gestützten Laminografie mit polychromatischer Neutronenstrahlung an einer historischen Tsuba eingesetzt, einem Stichblatt eines japanischen Schwerts. Eine Analyse der Lötstellen gibt Rückschlüsse auf das Herstellungsverfahren. Zudem wurden unterschiedliche Materialsysteme gefunden, vermutlich um dem Tsuba lokal eine höhere Stabilität zu verleihen. Die Messungen wurden an der Imaging-Beamline CONRAD-2 an der Neutronenquelle BER 2 des Helmholtz-Zentrums Berlins (HZB) durchgeführt.
Materials Testing
10.3139/120.111261
0025-5300
20.12.2018
T. Arlt
N. Kardjilov
Andreas Kupsch
I. Manke
F. Salvemini
F. Grazzi
deu
uncontrolled
Neutronenlaminographie
deu
uncontrolled
Computertomographie
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
46939
2018
deu
1
11
166
conferenceobject
0
--
--
--
Sandwich-Schalenstrukturen in situ charakterisiert mit Thermographie und Felddehnungsmessungen
An der BAM wurde ein Schalenprüfstand entwickelt, mit dem typische Sandwichschalenstrukturen unter simulierter Betriebsbeanspruchung belastet werden können. Im mechanischen Ermüdungsversuch wurden in situ die Entstehung von Schäden in Schalenprüfkörpern mit Test-Imperfektionen mittels der passiven Thermographie und Felddehnungsmessungen verfolgt. Damit konnten der Zeitpunkt, der Schadensursprung und der Schadensfortschritt zerstörungsfrei bestimmt werden. Zudem wurden vergleichend Schalenprüfkörper mit Luftultraschall und der Röntgen-Laminographie untersucht. Im Rahmen eines BMWi-Forschungsvorhabens wurden die Schädigungsmechanismen evaluiert und Empfehlungen für die Praxis der Fertigung von Rotorblättern abgeleitet. In diesem Beitrag wird sich auf die Darstellung der ZfP-Verfahren und der ZfP-Ergebnisse konzentriert.
DGZfP-Jahrestagung 2018
urn:nbn:de:kobv:b43-469395
DGZfP-Jahrestagung 2018
Leipzig, Germany
07.05.2018
09.05.2018
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Volker Trappe
D. Nielow
Stefan Hickmann
Andreas Kupsch
Mate Gaal
Bernhard Redmer
Rainer Krankenhagen
deu
uncontrolled
Windkraft
deu
uncontrolled
Rotorblatt
deu
uncontrolled
Schalenprüfstand
deu
uncontrolled
Thermographie
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uncontrolled
Laminographie
deu
uncontrolled
Luftultraschall
Angewandte Physik
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.4 Akustische und elektromagnetische Verfahren
8.5 Röntgenbildgebung
Energie
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
8.0 Abteilungsleitung und andere
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/46939/Trappe_DGZfP_Leipzig_2018.pdf
40661
2017
deu
lecture
0
--
--
--
Talbot-Lau Röntgen-Interferometrie für die zerstörungsfreie Prüfung
Im vergangenen Jahrzehnt sind gitterinterferometrische Röntgenabbildungen zunehmend in den Fokus des Interesses gerückt. Sie sind insbesondere dann Vorteil, wenn der in der Standardradiographie erreichbare Kontrast nicht genügt, schwach absorbierende Mikro- und Nanostrukturen abzubilden.
Auf Kosten mehrerer Aufnahmen gestattet die Talbot-Lau Gitterinterferometrie, die Beiträge aus Absorption, Refraktion und (refraktiver) Streuung zu trennen. Dazu werden die Störungen der Interferenzmuster von Phasengittern ausgewertet. Im Gegensatz zu einer Vielzahl anderer refraktionsbasierter Abbildungsmethoden kann diese Technik mit konventionellen Röntgenröhren (mit divergenter, polychromatischer Strahlung) angewendet werden. Damit ist die Technik geeignet, typische ZfP-Fragestellungen zu lösen.
Hier stellen wir Untersuchungen zur Effizienz von Phasengittern vor. Die Visibilität (d.h. die Höhe der Oszillation im Interferenzmuster) wird als Funktion verschiedener geometrischer Parameter verfolgt. Eine Rotation um die Achse parallel zu den Gitterstegen ändert die Form des Gitterprofils (d.h. die Verteilung der Phasenschiebungen). Die kontinuierliche Variation des Winkels und des Detektionsabstandes führt zur Identifikation von ausgezeichneten Kombinationen mit maximaler Visibilität, wobei die Abstände deutlich geringer sind als im Standardaufbau mit senkrechter Gitterbestrahlung.
Unsere Studie umfasst Simulationen für monochromatische Quelle und den Vergleich zu experimentellen Ergebnissen mit der Synchrotronstrahlung.
In der Literatur wurden die Vorteile der Talbot-Lau Interferometrie für die zerstörungsfreie Prüfung von Faserkompositen und Verbundwerkstoffen demonstriert. Hier werden als Beispiele Messungen an Aluminiumtitanat (Al2TiO5) Pulver gezeigt.
DGZfP-Jahrestagung 2017
Koblenz, Germany
22.05.2017
24.05.2017
0
Yury Shashev
Andreas Kupsch
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uncontrolled
Gitterinterferometrische Röntgenabbildung
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uncontrolled
Phasengitter
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uncontrolled
Talbot-Lau Interferometrie
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uncontrolled
Zerstörungsfreie Prüfung
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
57617
2023
deu
1
16
conferenceobject
Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
Berlin
0
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Anwendungen der Röntgenrefraktionstechnik zur zerstörungsfreien Charakterisierung von Keramiken und Verbundwerkstoffen
Die Brechung von Röntgenstrahlen (Röntgenrefraktion) an Grenzflächen zwischen Materialien unterschiedlicher Dichte ist analog zur Ablenk-ung von sichtbarem Licht an z.B. Glasoberflächen. Es gibt jedoch zwei wesentliche Unterschiede:
a) konvexe Grenzflächen verursachen Divergenz (d.h. der Brechungsindex n ist kleiner als 1), und
b) die Ablenkungswinkel sind sehr klein, und reichen von einigen Bogensekunden bis zu einigen Bogenminuten (d.h. n ist nahe bei 1);
Wie auch bei sichtbarem Licht ist die Ablenkungsrichtung der Röntgenstrahlen abhängig von der Orientierung der durchstrahlten Grenzfläche. Aufgrund dieser Eigenschaften eignen sich Röntgenrefraktionsmethoden hervorragend für:
a) die Erkennung und Quantifizierung von Defekten wie Poren und Mikrorissen und
b) die Bewertung von Porosität und Partikeleigenschaften wie Orientierung, Größe und räumliche Verteilung.
Wir zeigen die Anwendung der Röntgenrefraktionsradiographie (2,5D Technik) und der -tomographie (3D Technik) für die Untersuchung verschiedener Probleme in der Werkstoffwissenschaft und -technologie:
a) Sintern von SiC-Grünkörpern
b) Porositätsanalyse in Dieselpartikelfiltersilikaten
c) Faser-Matrix-Haftung in Metall- und Polymermatrixverbundwerkstoffen
d) Mikrorissbildung in Glaskeramik.
Wir zeigen, dass der Einsatz von Röntgenrefraktionsmethoden quantitative Ergebnisse liefert, die direkt als Parameter in Werkstoffmodellen verwendet werden können.
DGZfP-Berichtsband BB 180
urn:nbn:de:kobv:b43-576171
978-3-947971-29-9
https://jahrestagung.dgzfp.de/Portals/jt2023/BB180/Inhalt/p9.pdf
https://jahrestagung.dgzfp.de/Portals/jt2023/BB180/Inhalt/default.htm
DACH-Jahrestagung 2023
Friedrichshafen, Germany
15.05.2023
17.05.2023
publish
Creative Commons - CC BY-ND - Namensnennung - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
Itziar Serrano Munoz
René Laquai
Giovanni Bruno
deu
uncontrolled
Röntgen-Refraktion
deu
uncontrolled
Verbundwerkstoffe
deu
uncontrolled
Keramik
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Chemie und Prozesstechnik
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/57617/Mueller_Refraktion_DACH-Jahrestagung_2023.pdf
58508
2023
eng
lecture
0
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X-ray refractio techniques non-destructively quantify and classify defects in am materials
X-ray refraction is analogous to visible light deflection by matter; it occurs at boundaries between different media. The main difference between visible light and X-rays is that in the latter case deflection angles are very small, from a few seconds to a few minutes of arc (i.e., the refraction index n is near to 1). Importantly, deflection of X-rays is also sensitive to the orientation of the object boundaries. These features make X-ray refraction techniques extremely suitable to a) detect defects such as pores and microcracks and quantify their densities in bulk (not too heavy) materials, and b) evaluate porosity and particle properties such as orientation, size, and spatial distribution (by mapping). While X-ray refraction techniques cannot in general image single defects, they can detect objects with size above a few wavelengths of the radiation.
Such techniques, especially at the Synchrotron BESSY II, Berlin, Germany, can be used in-situ, i.e. when the specimen is subjected to temperatures or external loads.
The use of X-ray refraction analysis yields quantitative information, which can be directly input in kinetics, mechanical and damage models.
We hereby show the application of non-destructive X-ray refraction radiography (SXRR, 2D mapping also called topography) to problems in additive manufacturing:
1) Porosity analysis in PBF-LM-Ti64. Through the use of SXRR, we could not only map the (very sparse) porosity distribution between the layers and quantify it, but also classify, and thereby separate, the filled porosity (unmolten powder) from the keyhole and gas pores (Figure 1).
2) In-situ heat treatment of laser powder bed fusion PBF-LM-AlSi10Mg to monitor microstructure and porosity evolution as a function of temperature (Figure 2). By means of SXRR we indirectly observed the initial eutectic Si network break down into larger particles as a function of increasing temperature. We also could detect the thermally induced porosity (TIP). Such changes in the Si-phase morphology upon heating is currently only possible using scanning electron microscopy, but with a much smaller field-of-view. SXRR also allows observing the growth of some individual pores, usually studied via X-ray computed tomography, but again on much smaller fields-of-view.
Our results show the great potential of in-situ SXRR as a tool to gain in-depth knowledge of the defect distribution and the susceptibility of any material to thermally induced damage and/or microstructure evolution over statistically relevant volumes.
AAMS 2023
Madrid, Spain
27.09.2023
29.09.2023
publish
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true
0
Itziar Serrano
Bernd Müller
Andreas Kupsch
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
X-ray Refaction radiography
eng
uncontrolled
Defects
eng
uncontrolled
Large Scale Facilities
eng
uncontrolled
Computed tomography
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Chemie und Prozesstechnik
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
Additive Fertigung
57622
2023
deu
lecture
0
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Rissentwicklung in CFK-Laminaten nachgewiesen durch in situ Röntgen-Refraktion
In Leichtbauanwendungen sind Materialien mit geringen Dichten und hohen Festigkeiten gefragt. Insbesondere Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) erfüllen diese Anforderungen und werden zunehmend für Strukturbauteile eingesetzt. Die Oberflächen moderner Rotorblätter von Windkraftanlagen werden aus FKV gefertigt. Das Versagen dieser Materialien hat massiven Einfluss auf die Einsatzfähigkeit der gesamten Windkraftanlage. Daher ist die Kenntnis des Versagensverhaltens dieser Komponenten unter statischer und zyklischer Belastung von großem Interesse, um die Betriebsbeanspruchung abzuschätzen. Im Idealfall wird die Schadensentwicklung unter Betriebslast mit zerstörungsfreien in-situ-Prüfverfahren ermittelt. Hier berichten wir über die Beobachtung der Rissentwicklung in Carbon-Faserverstärkten Kunststoffen (CFK) unter kontinuierlicher Zugbelastung durch in-situ Synchrotron-Röntgenrefraktionsradiographie. Eine selbst entwickelte elektromechanische Zugprüfmaschine mit einem Kraftbereich bis zu 15 kN wurde in den Strahlengang an der BAMline (BESSY II) integriert. Da in herkömmlichen (Absorptions-) Radiographien Defekte wie Zwischenfaserbrüche oder Faser-Matrix-Enthaftung keinen ausreichenden Kontrast verursachen, wird zur Kontrastanhebung die Röntgenrefraktion benutzt. Hier wird das sogenannte Diffraction Enhanced Imaging (DEI) angewandt, um Primär- und gebrochene Strahlung mit Hilfe eines Analysatorkristalls zu trennen. Diese Technik ermöglicht schnelle Messungen mit einem Gesichtsfeld von einigen Quadratmillimetern (hier: 14 mm × 7.2 mm) und ist ideal für in-situ Untersuchungen. Die Bildgebung und der Zugversuch erfolgen mit einer Bildfrequenz von 0.7 / s und einer Dehnrate von 0.00055 / s . Bei 0°/90° Fasergelegen treten die ersten Zwischenfaserrisse bei 380 MPa (Dehnung 0.8 %) auf. Vor dem Versagen bei ca. 760 MPa (Dehnung 2.0 %) beobachten wir die Ausbildung eines nahezu äquidistanten Rissmusters (Risse in ca. 1 mm Abstand), das sich im geschädigten Zustand über die gesamte Probe erstreckt.
DACH-Jahrestagung 2023
Friedrichshafen, Germany
15.05.2023
17.05.2023
publish
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Andreas Kupsch
deu
uncontrolled
Röntgen-Refraktion
deu
uncontrolled
Synchrotronstrahlung
deu
uncontrolled
CFK
deu
uncontrolled
Rissentwicklung
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Chemie und Prozesstechnik
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
57623
2023
deu
1
8
BB 180
conferenceobject
0
--
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--
Rissentwicklung in CFK-Laminaten nachgewiesen durch in situ Röntgen-Refraktion
In Leichtbauanwendungen sind Materialien mit geringen Dichten und hohen Festigkeiten gefragt. Insbesondere Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) erfüllen diese Anforderungen und werden zunehmend für Strukturbauteile eingesetzt. Die Oberflächen moderner Rotorblätter von Windkraftanlagen werden aus FKV gefertigt. Das Versagen dieser Materialien hat massiven Einfluss auf die Einsatzfähigkeit der gesamten Windkraftanlage. Daher ist die Kenntnis des Versagensverhaltens dieser Komponenten unter statischer und zyklischer Belastung von großem Interesse, um die Betriebsbeanspruchung abzuschätzen. Im Idealfall wird die Schadensentwicklung unter Betriebslast mit zerstörungsfreien in-situ-Prüfverfahren ermittelt. Hier berichten wir über die Beobachtung der Rissentwicklung in Carbon-Faserverstärkten Kunststoffen (CFK) unter kontinuierlicher Zugbelastung durch in-situ Synchrotron-Röntgenrefraktionsradiographie. Eine selbst entwickelte elektromechanische Zugprüfmaschine mit einem Kraftbereich bis zu 15 kN wurde in den Strahlengang an der BAMline (BESSY II) integriert. Da in herkömmlichen (Absorptions-) Radiographien Defekte wie Zwischenfaserbrüche oder Faser-Matrix-Enthaftung keinen ausreichenden Kontrast verursachen, wird zur Kontrastanhebung die Röntgenrefraktion benutzt. Hier wird das sogenannte Diffraction Enhanced Imaging (DEI) angewandt, um Primär- und gebrochene Strahlung mit Hilfe eines Analysatorkristalls zu trennen. Diese Technik ermöglicht schnelle Messungen mit einem Gesichtsfeld von einigen Quadratmillimetern (hier: 14 mm × 7.2 mm) und ist ideal für in-situ Untersuchungen. Die Bildgebung und der Zugversuch erfolgen mit einer Bildfrequenz von 0.7 / s und einer Dehnrate von 0.00055 / s . Bei 0°/90° Fasergelegen treten die ersten Zwischenfaserrisse bei 380 MPa (Dehnung 0.8 %) auf. Vor dem Versagen bei ca. 760 MPa (Dehnung 2.0 %) beobachten wir die Ausbildung eines nahezu äquidistanten Rissmusters (Risse in ca. 1 mm Abstand), das sich im geschädigten Zustand über die gesamte Probe erstreckt.
DGZfP-Berichtsband BB 180
978-3-947971-29-9
urn:nbn:de:kobv:b43-576230
DACH-Jahrestagung 2023
Friedrichshafen, Germany
15.05.2023
17.05.2023
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true
Creative Commons - CC BY-ND - Namensnennung - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Andreas Kupsch
Volker Trappe
Bernd R. Müller
Giovanni Bruno
deu
uncontrolled
Röntgen-Refraktion
deu
uncontrolled
Synchrotronstrahlung
deu
uncontrolled
CFK
deu
uncontrolled
Rissentwicklung
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.3 Polymere Verbundwerkstoffe
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Chemie und Prozesstechnik
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Graue Literatur
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/57623/Kupsch_Di_1_A_5_DACH_2023_SXRR_CFRP.pdf
57452
2023
eng
12672
12679
8
49
article
Elsevier Science
Amsterdam
1
--
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--
Microstructural characterization of AP40 apatite-wollastonite glass-ceramic
The microstructure of an apatite-wollastonite (code name AP40) glass-ceramic is analyzed in this study by combining 2D microscopy, phase analysis, X-ray absorption and synchrotron X-ray refraction computed tomography (XCT and SXRCT, respectively). It is shown that this combination provides a useful toolbox to characterize the global microstructure in a wide scale range, from sub-micrometer to millimeter. The material displays a complex microstructure comprising a glassy matrix with embedded fluorapatite and wollastonite small crystals. In this matrix, large (up to 200 μm) spike-shaped structures are distributed. Such microstructural features are oriented around a central sphere, thereby forming a structure resembling a sea urchin. A unique feature of SXRCT, in contrast to XCT, is that internal interfaces are visualized; this allows one to show the 3D distribution of these urchins with exceptionally good contrast. Furthermore, it is revealed that the spike-shaped structures are not single crystals, but rather composed of sub-micrometric crystals, which are identified as fluorapatite and diopside phases by SEM-EDX analysis.
Ceramics international
10.1016/j.ceramint.2022.12.130
0272-8842
publish
12.05.2023
1
Andrea Zocca
Bernd R. Müller
René Laquai
Andreas Kupsch
Frank Wieder
Sigrid Benemann
Janka Wilbig
Jens Günster
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Glass-ceramic
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Microstructure
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
5 Werkstofftechnik
5.4 Multimateriale Fertigungsprozesse
6 Materialchemie
6.1 Oberflächen- und Dünnschichtanalyse
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
57200
2023
eng
poster
0
--
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X-Ray-Refraction-Imaging-Techniques high-resolution microstructural characterization
X-ray refraction is analogous to visible light deflection by matter; it occurs at boundaries between different media. The main difference between visible light and X-rays is that in the latter case deflection angles are very small, from a few seconds to a few minutes of arc (i.e., the refraction index n is near to 1). Trivially but importantly, deflection of X-rays is also sensitive to the orientation of the object boundaries. These features make X-ray refraction techniques extremely suitable to a) detect defects such as pores and microcracks and quantify their densities in bulk (not too heavy) materials, and b) evaluate porosity and particle properties such as orientation, size, and spatial distribution (by mapping). While X-ray refraction techniques cannot in general image single defects, their detectability is simply limited by the wavelength of the radiation.
We thereby show the application of X-ray refraction 2D mapping (topography) and tomography to different sorts of problems in materials science and technology: 1) Sintering of SiC green bodies; 2) Porosity analysis in additively manufactured alloys; 3) Fiber de-bonding in metal and polymer matrix composites.
Such techniques, especially at the Synchrotron BESSY II, Berlin, Germany, can be used in-situ, i.e. when the specimen is subjected to temperatures or external loads. Applications of in-situ X-ray refraction radiography on aluminum alloys and composites are also shown.
The use of X-ray refraction analysis yields quantitative information, which can be directly input in kinetics, mechanical and damage models.
ICT 2023
Fürth, Germany
27.02.2023
01.03.2023
publish
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true
Giovanni Bruno
Itziar Serrano Munoz
Andreas Kupsch
Bernd R. Müller
eng
uncontrolled
X-ray refraction
eng
uncontrolled
Composites
eng
uncontrolled
In-situ
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uncontrolled
Additive Manufacturing
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uncontrolled
Sintering
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uncontrolled
Ceramics
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Präsentation
57241
2023
eng
1
22
article
Wiley VHC-Verlag
1
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A Review of X-Ray Imaging at the BAMline (BESSY II)
The hard X-ray beamline BAMline at BESSY II (Berlin, Germany) has now been in service for 20 years. Several improvements have been implemented in this time, and this review provides an overview of the imaging methods available at the BAMline. Besides classic full-field synchrotron X-ray computed tomography (SXCT), also absorption edge CT, synchrotron X-ray refraction radiography (SXRR), and synchrotron X-ray refraction tomography (SXRCT) are used for imaging. Moreover, virtually any of those techniques are currently coupled in situ or operando with ancillary equipment such as load rigs, furnaces, or potentiostats. Each of the available techniques is explained and both the current and the potential usage are described with corresponding examples. The potential use is manifold, the examples cover organic materials, composite materials, energy-related materials, biological samples, and materials related to additive manufacturing. The article includes published examples as well as some unpublished applications.
Advanced Engineering Materials
10.1002/adem.202201034
urn:nbn:de:kobv:b43-572417
1438-1656
publish
12.04.2023
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Henning Markötter
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
Sergei Evsevleev
T. Arlt
Alexander Ulbricht
Shahabeddin Dayani
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Material science
eng
uncontrolled
Radiography
eng
uncontrolled
Refraction
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uncontrolled
Tomography
eng
uncontrolled
X-ray imaging
Analytische Chemie
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Angewandte Physik
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Energie
Elektrische Energiespeicher und -umwandlung
Material
Degradation von Werkstoffen
Chemie und Prozesstechnik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Additive Fertigung
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/57241/Markoetter_Mueller_2023_Adv Eng Mater.pdf
58051
2023
eng
6995
7008
106
article
Wiley-Blackwell
Oxford [u.a.]
1
--
--
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The stress–strain behavior of refractory microcracked aluminum titanate: The effect of zigzag microcracks and its modeling
The stress–strain behavior of ceramics, such as aluminum titanate, has certain features that are unusual for brittle materials—in particular, a substantial nonlinearity under uniaxial tension, and load–unload hysteresis caused by the sharp increase of the incremental stiffness at the beginning of unloading. These features are observed experimentally and are attributed to microcracking. Here we compare different degrees of stress–strain nonlinearity of aluminum titanate materials and quantitatively model them. We use advanced mechanical testing to observe the mechanical response at room and high temperature; electron microscopy, and X-ray refraction radiography to observe the microstructural changes. Experiments show that two types of microcracks can be distinguished: (i) microcracks induced by cooling from the sintering temperature (due to heterogeneity and anisotropy of thermal expansion), with typical sizes of the order of grain size, and (ii) much larger microcracks generated by the mechanical loading. The two microcrack types produce different effects on the stress–strain curves. Such microcracks and the features of the stress–strain behavior depend on the density of the cooling-induced microcracks and on the distribution of grain sizes. They are modeled analytically and numerically.
Journal of the American Ceramic Society
1551-2916
10.1111/jace.19325
urn:nbn:de:kobv:b43-580517
publish
08.08.2023
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true
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
M. Mouiya
M. Martynyuk
Andreas Kupsch
R. Laquai
Bernd R. Müller
N.T. Doyen
Y. Tamraoui
Itziar Serrano Munoz
M. Huger
M. Kachanov
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Hystersis
eng
uncontrolled
Nonlinear stress-strain curve
eng
uncontrolled
Refractory
eng
uncontrolled
Stiffness
eng
uncontrolled
X-ray refraction
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Degradation von Werkstoffen
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/58051/Mouiya_JAmCeramSoc_106_2023_6995.pdf
58112
2023
eng
1
9
146
article
Elsevier Ltd.
1
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Micro-CT analysis and mechanical properties of low dimensional CFR-PEEK specimens additively manufactured by material extrusion
Material extrusion of thermoplastic polymers enables the realization of complex specific designs with high performance composites. The present study aims at evaluating the mechanical properties of carbon fiberreinforced semi-crystalline thermoplastic polymer polyether ether ketone (CFR-PEEK) manufactured by material extrusion and correlating them with results obtained by micro-CT. Samples in the shape of small bars were provided by Kumovis (Munich, Germany). The determination of surface roughness and density was followed by three-point bending tests. To reveal the pore distribution as well as the fusion quality of CFR PEEK when applied with external forces, micro-CT scans were performed with an X-ray microscope before and after the mechanical test to localize the sites where the fracture is generated. The density of CFR-PEEK bars indicated that they had superior mechanical properties compared with our previous study on unfilled 3D printed PEEK (bending modulus: (5.4 ± 0.5) GPa vs. (1.05 ± 0.05) GPa to (1.48 ± 0.10) GPa; bending strength: (167 ± 11) MPa vs. (51 ± 15) to (193 ± 7) MPa). Micro-CT analyses revealed the local 3D-distribution of voids. Voids of 30 μm diameter are nearly spherical and make up the main part of the total porosity. The larger the voids, the more they deviate from a spherical shape. Significant lack-of-fusion voids are located between the deposited filaments. By growing and merging, they act as seeds for the forming fracture line in the region of the flexural specimens where the maximum local tensile stresses occurred under bending load. Our work provides a detailed analysis of printed PEEK with fiber additive and relates this with mechanical properties.
Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials
1751-6161
10.1016/j.jmbbm.2023.106085
publish
06.09.2023
Y. Wang
Alexander Ulbricht
F. Schmidt
Bernd R. Müller
Andreas Kupsch
A.D. Schwitalla
eng
uncontrolled
CFR-PEEK
eng
uncontrolled
Material extrusion (MEX)
eng
uncontrolled
FFF
eng
uncontrolled
Surface topography
eng
uncontrolled
Bending property
eng
uncontrolled
Micro-CT
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Material
Verlagsliteratur
Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Additive Fertigung
59379
2024
eng
1
15
1
10
article
MDPI
Basel
1
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Simulation-Assisted Augmentation of Missing Wedge and Region-of-Interest Computed Tomography Data
This study reports a strategy to use sophisticated, realistic X-ray Computed Tomography (CT) simulations to reduce Missing Wedge (MW) and Region-of-Interest (RoI) artifacts in FBP (Filtered Back-Projection) reconstructions. A 3D model of the object is used to simulate the projections that include the missing information inside the MW and outside the RoI. Such information augments the experimental projections, thereby drastically improving the reconstruction results. An X-ray CT dataset of a selected object is modified to mimic various degrees of RoI and MW problems. The results are evaluated in comparison to a standard FBP reconstruction of the complete dataset. In all cases, the reconstruction quality is significantly improved. Small inclusions present in the scanned object are better localized and quantified. The proposed method has the potential to improve the results of any CT reconstruction algorithm.
Journal of Imaging
2313-433X
https://www.mdpi.com/2313-433X/10/1/11
10.3390/jimaging10010011
urn:nbn:de:kobv:b43-593799
publish
30.01.2024
Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
V. O. Alekseychuk
Andreas Kupsch
D. Plotzki
Carsten Bellon
Giovanni Bruno
eng
uncontrolled
Computed tomography
eng
uncontrolled
Missing wedge
eng
uncontrolled
Region of interest
eng
uncontrolled
Augmented data
eng
uncontrolled
CT simulation
eng
uncontrolled
aRTist
Analytische Chemie
8 Zerstörungsfreie Prüfung
8.5 Röntgenbildgebung
Chemie und Prozesstechnik
Chemische Charakterisierung und Spurenanalytik
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/59379/Alekseychuk_JImaging_10_2024_11.pdf
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/59379/Alekseychuk_JImaging_10_2024_11_Supplementary.pdf
59771
2024
eng
4853
4862
8
44
article
Elsevier Ltd.
Amsterdam
0
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Determination of short carbon fiber orientation in zirconium diboride ceramic matrix composites
In fiber-reinforced components, the fiber alignment and orientation have paramount influence on the thermomechanical properties of the resulting composite, for both short and continuous fiber. Here we present the case of an ultra-refractory matrix intended for extreme environment applications, ZrB2, reinforced with 20 vol% and 50 vol% short carbon fibers. In both cases, fibers tend to align perpendicular to the uniaxial pressure applied during shaping and sintering of a pellet, although the fiber tilt across the pellet thickness is difficult to determine. Moreover, for high volume fractions of reinforcement, the spatial distribution of the fibers is heterogeneous and tends to have domains of preferential orientations. We compare the information on the fiber distribution as collected by scanning electron microscopy images, X-ray computed tomography and synchrotron X-ray refraction radiography (SXRR). The three techniques prove to be complementary. Importantly, we demonstrate that SXRR yields the most statistically significant information due to the largest field of view, yet with a sensitivity down to the nanometer, and that can be successfully applied also to heavy matrix materials, such as zirconium boride.
Journal of the European Ceramic Society
0955-2219
10.1016/j.jeurceramsoc.2024.02.048
urn:nbn:de:kobv:b43-597712
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Sci."},{"issue":"3","key":"10.1016\/j.jeurceramsoc.2024.02.048_bib29","doi-asserted-by":"crossref","first-page":"361","DOI":"10.1111\/j.1744-7402.2009.02449.x","article-title":"Nondestructive characterization of high-performance C\/SiC-ceramics using X-ray-computed tomography","volume":"7","author":"Hausherr","year":"2010","journal-title":"Int. J. Appl. Ceram. Technol."},{"issue":"4","key":"10.1016\/j.jeurceramsoc.2024.02.048_bib30","doi-asserted-by":"crossref","first-page":"1247","DOI":"10.1007\/s10443-019-09778-2","article-title":"Microstructure Characterization by X-ray computed tomography of C\/C-SiC ceramic composites fabricated with different carbon fiber architectures","volume":"26","author":"Wan","year":"2019","journal-title":"Appl. Compos. Mater."},{"key":"10.1016\/j.jeurceramsoc.2024.02.048_bib31","first-page":"13","article-title":"C. Chateau, J. Marrow, In situ X-ray tomography characterisation of 3D deformation of C\/C-SiC composites loaded under tension","volume":"145","author":"Chen","year":"2021","journal-title":"Compos\u200b.\u00a0Pt. A-Appl. Sci. Manuf."},{"issue":"21","key":"10.1016\/j.jeurceramsoc.2024.02.048_bib32","doi-asserted-by":"crossref","first-page":"32491","DOI":"10.1016\/j.ceramint.2022.07.195","article-title":"Damage evolution in quasi-statically indented alumina based oxide\/oxide ceramic matrix composites: an experimental investigation","volume":"48","author":"Sodisetty","year":"2022","journal-title":"Ceram. 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Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
L. Silvestroni
Andreas Kupsch
B. R. Müller
Alexander Ulbricht
Frank Wieder
Tobias Fritsch
D. Sciti
Giovanni Bruno
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uncontrolled
Ceramic matrix composites
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Synchrotron X-ray refraction radiography
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X-ray computed tomography
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Scanning electron microscopy
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High-temperature ceramics
Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
8.5 Röntgenbildgebung
Verlagsliteratur
Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Wissenschaftliche Artikel der BAM
Materialdesign
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
https://opus4.kobv.de/opus4-bam/files/59771/Silvestroni_JECerS_44_2024_4853.pdf