TY - JOUR A1 - Sittner, Jonathan A1 - Götze, Jens A1 - Müller, Axel A1 - Renno, Axel D. A1 - Ziegenrücker, René A1 - Pan, Yuanming T1 - Trace element analysis and luminescence behavior of quartz in pegmatites of the Tørdal Region, Norway N2 - This publication presents a study on the mineral chemistry and luminescence properties of quartz samples from pegmatites of the Tørdal region in Norway. A total of 12 samples were analyzed using Secondary Ion Mass Spectrometry (SIMS), Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy (EPR), and Cathodoluminescence (CL) to gain insights into their trace element concentration and distribution as well as their luminescence behavior. The samples are characterized by different Cl emissions at 450 nm, 500 nm 650 nm and an additional shoulder at 390 nm, which is only partially visible due to the absorption of the glass optics. Of these luminescence bands, the 500 nm band is the most dominant in most samples and it is characterized by an initial blue-green luminescence, which is not stable under electron irradiation. Moreover, it is characterized by a heterogeneous distribution within the samples. This luminescence can be mostly assigned to [AlO4/M+]0 defects, with charge compensation mostly achieved by Li+. Analyses by EPR spectroscopy prove the dominance of structurally bound Al, Li, and Ti ions in the investigated samples. Further analyses using SIMS mapping demonstrate that Na and K are mainly bound to micro fractures or inclusions, suggesting a limited role in the compensation of the luminescence centers. Additionally, the SIMS mappings show that some samples contain Al-rich clusters of 10 to 20 µm in diameter, whereas other trace elements are characterized by a homogeneous distribution. These clusters correspond to bright luminescence areas in size and shape and could potentially indicate H+ compensated [AlO4/M+]0 defects. KW - Quartz KW - Trace elements KW - SIMS KW - Cathodoluminescence KW - EPR KW - Tørdal KW - Pegmatite PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-612529 DO - https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2024.122427 VL - 670 SP - 1 EP - 15 PB - Elsevier BV AN - OPUS4-61252 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Laquai, René A1 - Schaupp, Thomas A1 - Müller, Bernd R. A1 - Griesche, Axel A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Kannengießer, Thomas A1 - Bruno, Giovanni T1 - 3D Crack analysis in hydrogen charged lean duplex stainless steel with synchrotron refraction CT N2 - 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. T2 - WCNDT 2016 CY - München, Germany DA - 13.06.2016 KW - X-ray refraction KW - Computed tomography KW - Hydrogen assisted cracking KW - Duplex stainless steel PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-366481 SN - 978-3-940283-78-8 VL - BB 158 SP - Tu.4.B.3, 1 EP - 9 AN - OPUS4-36648 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Ewers, Benjamin A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hoehl, a. A1 - Müller, R. A1 - Ulm, G. T1 - Terahertz spectral computed tomography N2 - 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. T2 - IRMMW-THz 2009 - 34th International conference on infrared, millimeter, and terahertz waves CY - Busan, Korea DA - 2009-09-21 KW - THz KW - Computed tomography PY - 2009 SN - 978-1-4244-2120-6 SP - 1 EP - 2(?) AN - OPUS4-20546 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Axel A1 - Goedecke, Caroline A1 - Eisentraut, Paul A1 - Piechotta, Christian A1 - Braun, Ulrike T1 - Microplastic analysis using chemical extraction followed by LC‑UV analysis: a straightforward approach to determine PET content in environmental samples N2 - Background: The ubiquitous occurrence of microplastic particles in marine and aquatic ecosystems was intensively investigated in the past decade. However, we know less about the presence, fate, and input paths of microplastic in terrestrial ecosystems. A possible entry path for microplastic into terrestrial ecosystems is the agricultural application of sewage sludge and solid bio-waste as fertilizers. Microplastic contained in sewage sludge also includes Polyethylene terephthalate (PET), which could originate as fiber from textile products or as a fragment from packaging products (foils, bottles, etc.). Information about microplastic content in such environmental samples is limited yet, as most of the used analytical methods are very time-consuming, regarding sample preparation and detection, require sophisticated analytical tools and eventually need high user knowledge. Results: Here, we present a simple, specific tool for the analysis of PET microplastic particles based on alkaline extraction of PET from the environmental matrix and subsequent determination of the monomers, terephthalic acid, using liquid chromatography with UV detection (LC-UV). The applicability of the method is shown for different types of PET in several soil-related, terrestrial environmental samples, e.g., soil, sediment, compost, fermentation residues, but also sewage sludge, suspended particles from urban water management systems, and indoor dust. Recoveries for model samples are between 94.5 and 107.1%. Limit of determination and limit of quantification are absolute masses of 0.031 and 0.121 mg PET, respectively. In order to verify the measured mass contents of the environmental samples, a method comparison with thermal extraction-desorption-gas chromatography–mass spectrometry (TED-GC/MS) was conducted. Both methods deliver similar results and corroborated each other. PET mass contents in environmental samples range from values below LOQ in agriculture soil up to 57,000 mg kg−1 in dust samples. Conclusions: We demonstrate the potential of an integral method based on chemical extraction for the Determination of PET mass contents in solid environmental samples. The method was successfully applied to various matrices and may serve as an analytical tool for further investigations of PET-based microplastic in terrestrial ecosystems. KW - Soil KW - Analysis KW - Microplastic KW - PET KW - LC-UV PY - 2020 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-509060 DO - https://doi.org/10.1186/s12302-020-00358-x IS - 32 SP - 85 PB - Springer Open CY - Berlin AN - OPUS4-50906 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Axel T1 - Analysis of tire wear particles in soil samples from roadside using TED-GC/MS N2 - Tire wear particles (TW) are generated by the abrasions of tires on the road surface through traffic. These particles can be transported by air and surface runoff and might also infiltrate the soil and consequently affect terrestrial ecosystems. The estimated tire wear (TW) emissions are immense, with 1.33 106 t a-1 in Europe. Despite this, only little is known about the environmental contents or the fate of TW. One reason for this knowledge gap is the challenging analysis of TW in environmental samples. Detection of TW with spectroscopic methods is problematic due to high fluorescence interferences caused by contained black carbon. One analytical approach is to use zinc (Zn), a typical additive in tires, as a specific marker for the quantification of tire wear. However, any Zn originating from the sample matrix must be separated beforehand and requires elaborate sample preparation. Car tires consist partly of synthetic rubbers, such as styrene-butadiene-rubber (SBR). This SBR could be identified and quantified via Thermal-Extraction-Desorption-Gas Chromatography-Mass Spectrometry (TED-GC-MS). This newly developed and fast screening method allows the simultaneous detection of microplastics and TW mass contents and requires minimal to no sample preparation. Firstly the sample is thermally extracted in a thermobalance under a nitrogen atmosphere. The resulting specific decomposition products are sorbed on a solid phase adsorber, which is then transferred to a GC-MS via an autosampler, where the products are desorbed, separated and identified. Cyclohexenylbenzene is used as a specific marker for SBR. Here we investigated top layer soil samples, collected at the roadside of highly frequented German highways. Samples were analyzed without sample preparation, and SBR was detected in all investigated samples in mass contents ranging from 67.2 to 2230 mg kg-1. A correlation between SBR and Zn content in the soil was confirmed, while the correlation between SBR and Corg was hardly pronounced. We successfully demonstrated the application of TED-GC-MS as a screening method for tire wear in soil samples. The present study will discuss these analytical results in detail as well as sampling parameters like sampling depth and distance to the roadside, and the effect of the particle size on the particle transport by water runoff and air. T2 - SETAC 2020 SciCon CY - Online meeting DA - 03.05.2020 KW - Microplastic KW - Analysis KW - Tire wear KW - Soil PY - 2020 AN - OPUS4-51086 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Axel T1 - Einfluss der Alterung auf das Sorptionsverhalten von Mikroplastik, eine Laborstudie mit BTEX und Etherverbindungen N2 - Mikroplastik (MP) findet sich in aquatischen Ökosystemen weltweit und es konnte gezeigt werden, dass hydrophobe organische Schadstoffe an MP angereichert werden. Es ist bekannt, dass teilkristalline und amorphe Polymere unterschiedliche Sorptionsver-halten aufweisen. Der Einfluss des Alterungszustandes der MP-Partikel auf das Sorptionsverhalten ist nicht hinreichend geklärt. In dieser Studie wurden amorphes Polystyrol (PS) und teilkristallines Polypropylen (PP) in Form von Industriepellets gezielt gealtert und mikroskopisch sowie mittels XPS, FTIR und DSC charakterisiert. Anschließend wurde in Batchexperimenten die Sorption von potenziell wassergefährdenden Kraftstoffbestandteilen (Ether und BTEX) an den Pellets mittels Headspace-Gaschromatografie untersucht. T2 - Wasser 2017 - Jahrestagung der Wasserchemischen Gesellschaft CY - Donaueschingen, Germany DA - 22.05.2017 KW - Mikroplastik KW - Alterung KW - Sorption KW - BTEX PY - 2017 AN - OPUS4-40445 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Axel A1 - Becker, Roland A1 - Braun, Ulrike A1 - Dorgerloh, Ute T1 - Einfluss der Alterung auf das Sorptionsverhalten von Mikroplastik, eine Laborstudie mit BTEX und Etherverbindungen N2 - Die Präsenz von Mikroplastik in aquatischen Ökosystemen ist ein globales Problem und steht zunehmend im Fokus der Öffentlichkeit. In mehreren Studien konnten Anreicherungen hydrophober, organischer Schadstoffe an MP nachgewiesen werden. Der Einfluss des Alterungszustandes der MP-Partikel auf das Sorptionsverhalten von hydrophoben organischen Substanzen ist nicht hinreichend geklärt. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung des Sorptionsverhaltens von Schadstoffen mit Bedeutung für limnische Gewässer an künstlich gealterten Partikeln relevanter Polymere. Das Modell verwendete die Aromaten Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol (BTEX) sowie Etherverbindungen. Diese Substanzen sind oder waren Bestandteile in unterschiedlichen Kraftstoffen und finden sich daher in vielen aquatischen Ökosystemen weltweit. Als Sorbentien kamen teilkristallines Polypropylen (PP) und amorphes Polystyrol (PS) in Form von Industriepellets zum Einsatz. Die Pellets wurden jeweils sowohl unbehandelt als auch mittels UV-Bestrahlung künstlich gealtert verwendet und mikroskopisch sowie mittels XPS, FTIR und DSC charakterisiert. Die Alterung führte bei PS zu einer verringerten Sorptionskapazität, während bei PP keine Veränderung im Sorptionsverhalten beobachtet wurde. T2 - Wasser 2017 - Jahrestagung der Wasserchemischen Gesellschaft CY - Donaueschingen, Germany DA - 22.05.2017 KW - Mikroplastik KW - Organische Schadstoffe KW - Sorption KW - Polypropylen Polystyrol PY - 2017 SN - 978-3-947197-01-9 SP - 1 EP - 606 PB - Gesellschaft Dt. Chemiker AN - OPUS4-40447 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Harbich, Karl-Wolfram A1 - Lange, Axel A1 - Schors, Jörg A1 - Müller, Bernd R. T1 - Röntgen-Topographie mit Klein- und Weitwinkel-Streuung N2 - Röntgen-Topographische Verfahren sind dadurch gekennzeichnet, daß die Streueigenschaften eines Probekörpers ortskorreliert erfaßt werden. Somit vereinigen sie die Vorzüge der bildgebenden Eigenschaft der Radiographie mit der Strukturselektivität der Röntgenanalyse. Sowohl die Röntgen-Weitwinkel-Streuung als auch die Röntgen-Kleinwinkel-Streuung (-Beugung und -Refraktion) werden topographisch für die Materialcharakterisierung eingesetzt. Die Topographie-Verfahren und Untersuchungsbeispiele an nichtmetallischen Werkstoffen werden dargestellt. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2002 CY - Weimar, Deutschland DA - 2002-05-06 KW - Röntgen-Streuung KW - Materialcharakterisierung KW - Komposite KW - Keramik PY - 2002 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp02/papers/v15/v15.htm SN - 3-931381-39-0 N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 80-CD PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-2027 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. A1 - Schors, Jörg T1 - Das Anwendungspotential der Röntgen-Topographie vom Mikroriss bis zur Gepäckprüfung T2 - DGZfP-Jahrestagung 2007 CY - Fürth, Deutschland DA - 2007-05-14 KW - CFK KW - Bildgebende Röntgenverfahren KW - Röntgen-Topographie und -Streuung KW - Keramik KW - Explosivstoffe KW - Ermüdungsrisse PY - 2007 SN - 978-3-931381-98-1 SP - 1 EP - 9 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-15799 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Marco A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Bamberg, J. A1 - Heutling, F. ED - Danny Van Hemelrijck, ED - Igor Solodov, ED - Anastasopoulos, Athanasios ED - Gerhard Busse, T1 - Synchrotron-Refraction-Computed-Tomography for NDT and characterisation of lightweight composite materials T2 - 4th International Conference of Emerging Technologies in Non-Destructive Testing (ETNDT 4) CY - Stuttgart, Germany DA - 2007-04-02 KW - Refraction KW - Computed Tomography KW - NDE KW - Ti-MMC PY - 2008 SN - 978-0-415-46476-5 SP - 217 EP - 221 PB - Taylor & Francis CY - London, UK AN - OPUS4-18680 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Bamberg, J. A1 - Heutling, F. T1 - Micro Crack Characterization of Metal Matrix Composites by 3D-Refraction-Computed-Tomography T2 - 16th World Conference on Nondestructive Testing CY - Montreal, Canada DA - 2004-08-30 KW - NDE KW - X-ray refraction KW - Composites KW - MMC PY - 2004 SP - 9 pages PB - International Committee for Non-Destructive Testing CY - Montreal AN - OPUS4-5486 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harbich, Karl-Wolfram A1 - Schors, Jörg A1 - Wald, Oliver T1 - New Developments in X-ray-Topography of Advanced Non-Metallic Materials T2 - 15th World Conference on Non-Destructive Testing (WCNDT) CY - Roma, Italy DA - 2000-10-15 PY - 2000 UR - http://www.ndt.net/article/wcndt00/papers/idn258/idn258.htm SN - 1435-4934 VL - 5 IS - 11 PB - NDT.net CY - Kirchwald AN - OPUS4-928 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - Submikro-Computer-Tomographie an der BAMline T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2004 CY - Salzburg, Österreich DA - 2004-05-17 KW - Computer Tomographie KW - Vergrößerung mit asymmetrischen Kristallen PY - 2004 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp04/papers/v09/v09.htm SN - 3-931381-55-2 SP - 1(?) EP - 7(?) PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-5869 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael T1 - Characterization of fibre reinforced metals by X-ray refraction CT PY - 2003 UR - http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/oea/web/pr_webseite/druckschriften/berichte/bessy/annualreport2002.pdf#page=336 SN - 0179-4159 SP - 336 EP - 337 PB - Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung CY - Berlin AN - OPUS4-2493 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Bamberg, J. A1 - Heutling, F. T1 - X-Ray Refraction Topography and Computed Tomography for NDE of Lightweight Materials T2 - 9th European Conference on NDT CY - Berlin, Germany DA - 2006-09-25 KW - Synchrotron Refraction CT KW - MMC KW - Bragg-Magnification PY - 2006 SN - 3-931381-86-2 SP - 1(?) EP - 9(?) PB - European Federation for Non-Destructive Testing CY - Berlin AN - OPUS4-13703 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Harbich, Karl-Wolfram A1 - Lange, Axel A1 - Schors, Jörg T1 - X-Ray Refraction Topography for Non-Destructive Evaluation of Advanced Materials KW - X-Ray Refraction KW - Fibre Debonding KW - Topography KW - Crack Density KW - Pore Size KW - SAXS PY - 2001 SP - 1 EP - 7 PB - Society of Manufacturing Engineers CY - Dearborn, Mich. AN - OPUS4-1097 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen T1 - Synchrotron Refraction CT and Synchrotron Bragg Magnification CT for NDE N2 - X-ray refraction topography techniques are based on ultra-small angle scattering by micro-structural elements causing phase-related effects such as refraction and total reflection at a few minutes of arc as the refractive index of X-rays is nearly unity. The refraction contrast is several times higher than “true absorption” and results in images of cracks, pores and fibre debonding separations below the spatial resolution of the detector. In most cases the investigated inner surface and interface structures correlate to mechanical properties. For the exploration of micro structured materials the refraction technique has been improved by a 3D Synchrotron Refraction Computed Tomography test station. The specimen is placed in an X-ray beam between two single crystals, which suppresses all sample scattering. In addition, an asymmetric cut second crystal can magnify the image up to 50 times revealing nano meter resolution. The technique is an alternative to other attempts on raising the spatial resolution of CT machines. KW - X-ray refraction KW - Diffraction Enhanced Imaging (DEI) KW - Bragg magnification KW - Synchrotron radiation KW - Computed Tomography (CT) KW - Metal Matrix Composites (MMC) KW - Lightweight materials KW - Aerospace PY - 2008 DO - https://doi.org/10.1784/insi.2008.50.6.316 SN - 0007-1137 VL - 50 IS - 6 SP - 316 EP - 319 PB - British Institute of Non-Destructive Testing CY - Northampton AN - OPUS4-18001 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Tilgner, R. A1 - Alpern, P. A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Marco A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - Package induced deformation of integrated circuits KW - Synchrotron Laue Contrast Radiography SLCR KW - Synchrotron Radiation KW - Electronic Power Device IC PY - 2007 UR - http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/oea/web/pr_webseite/druckschriften/infos/bessy/highlights2006.pdf#page=26 SN - 1611-6127 SP - 24 EP - 25 PB - Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung CY - Berlin AN - OPUS4-15797 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen T1 - First refraction enhanced 3D computed tomography T2 - International Symposium on Computed Tomography and Image Processing for Industrial Radiology CY - Berlin, Germany DA - 2003-06-23 PY - 2003 SN - 3-931381-48-X N1 - Serientitel: DGZfP-Proceedings BB – Series title: DGZfP-Proceedings BB IS - 84-CD PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-2519 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kupsch, Andreas A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. T1 - X-ray dark field imaging N2 - 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. T2 - ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing CY - Prague, Czech Republic DA - 06.10.2014 KW - X-ray refraction KW - Refraction enhanced imaging (REI) KW - Phase contrast KW - Radiology KW - Soft matter radiography PY - 2014 SN - 978-80-214-5018-9 SP - 1 EP - 7 AN - OPUS4-31971 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - Synchrotron-based micro-CT and refraction-enhanced micro-CT for non-destructive materials characterisation N2 - X-ray computed tomography is an important tool for non-destructively evaluating the 3-D microstructure of modern materials. To resolve material structures in the micrometer range and below, high brilliance synchrotron radiation has to be used. The Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) has built up an imaging setup for micro-tomography and -radiography (BAMline) at the Berliner storage ring for synchrotron radiation (BESSY). In computed tomography, the contrast at interfaces within heterogeneous materials can be strongly amplified by effects related to X-ray refraction. Such effects are especially useful for materials of low absorption or mixed phases showing similar X-ray absorption properties that produce low contrast. The technique is based on ultra-small-angle scattering by microstructural elements causing phase-related effects, such as refraction and total reflection. The extraordinary contrast of inner surfaces is far beyond absorption effects. Crack orientation and fibre/matrix debonding in plastics, polymers, ceramics and metal-matrix-composites after cyclic loading and hydro-thermal aging can be visualized. In most cases, the investigated inner surface and interface structures correlate to mechanical properties. The technique is an alternative to other attempts on raising the spatial resolution of CT machines. KW - Refraction KW - Computed tomography KW - NDE KW - Ti-MMC KW - Lightweight materials KW - Metal matrix composites KW - Synchrotron radiation KW - X-ray refraction PY - 2009 DO - https://doi.org/10.1002/adem.200800346 SN - 1438-1656 VL - 11 IS - 6 SP - 435 EP - 440 PB - Wiley-VCH Verl. CY - Weinheim AN - OPUS4-20564 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - Characterization of metal matrix composites by synchrotron refraction computed topography KW - Metal matrix composites KW - Refraction KW - Synchrotron radiation KW - Computed tomography KW - Analyzer based imaging KW - Diffraction enhanced imaging PY - 2010 DO - https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.638-642.967 SN - 0255-5476 VL - 638-642 SP - 967 EP - 972 PB - Trans Tech Publications CY - Aedermannsdorf, Switzerland AN - OPUS4-20563 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Kupsch, Andreas T1 - Korrektur des Hinterleuchtens an CT-Synchrotrondaten N2 - 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. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Hinterleuchten KW - Detektor KW - Fluoreszenzschirm KW - Synchrotron-Radiographie KW - Computer-Tomographie PY - 2011 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-250038 SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP-BB 127 (P6) SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-25003 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Issever, A.S. A1 - Diederichs, G. A1 - Majumdar, S. A1 - Rogalla, P. A1 - Hamm, B.K. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Müller, Bernd R. T1 - Analyser-based tomography images of cartilage N2 - Analyser-based imaging expands the performance of X-ray imaging by utilizing not only the absorption properties of X-rays but also the refraction and scatter rejection (extinction) properties. In this study, analyser-based computed tomography has been implemented on imaging an articular cartilage sample, depicting substructural variations, without overlay, at a pixel resolution of 3.6 µm. KW - Cartilage KW - Analyser-based imaging KW - Computed tomography PY - 2008 DO - https://doi.org/10.1107/S0909049508014829 SN - 0909-0495 SN - 1600-5775 VL - 15 IS - Part 5 SP - 525 EP - 527 PB - Blackwell Publishing CY - Oxford AN - OPUS4-17852 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - Synchrotron-Refraktions-Computer-Tomographie - EIne neue Methode zur Erkennung von Grenzflächen T2 - DGZfP-Jahrestagung 2009 CY - Münster, Deutschland DA - 2009-05-18 KW - Synchrotronstrahlung KW - Refraktion KW - Diffraktion KW - Kleinwinkelstreuung KW - Materialcharakterisierung KW - Zerstörungsfrei PY - 2009 SN - 978-3-940283-16-0 IS - DGZfP-BB 115 (Di.1.A.1) SP - 1 EP - 11 AN - OPUS4-20609 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Bamberg, J. A1 - Heutling, F. T1 - Refraction computed tomography - Application to metal matrix composites N2 - Erstmals wurden MMCs mit Hilfe der Interface-Kontrast verstärkenden Röntgen-Refraktions-Technik in Kombination mit der 3D-CT-Technik untersucht. Die Methode der Röntgen-Refraktions-Topography sowie der Röntgen-Refraktions-Tomography wurden in den letzten Jahren speziell für die zerstörungsfreie Charakterisierung von Leichtbau-Hochleistungs-Werkstoffen wie Verbund-Werkstoffen und Keramiken entwickelt. Die Technik basiert auf der Refraktion von Röntgenlicht an Grenzflächen zwischen Bereichen unterschiedlicher Elektronendichte wie z.B. Faser- und Matrix-Werkstoff. Auf Grund der kurzen Röntgen-Wellenlänge hat der Brechungsindex einen Wert dicht bei eins, sodass der Streuwinkel nur wenige Bogenminuten beträgt. Der Vorteil der kurzen Wellenlänge besteht jedoch darin, dass Poren und Risse detektiert werden können, deren Größe im Nanometerbereich liegen. Damit kann die Refraktions-Technik zum besseren Verständnis von Mikro- und Submikro-Strukturen in der Materialwissenschaft eingesetzt werden. Mit der hier vorgestellten Refraktions-CT wurden Ermüdungsmechanismen an MMCs, bestehend aus SiC-Faser verstärktem Titan (Ti6242) untersucht. Die Messungen wurden am Röntgen-Messplatz der BAM (BAMline) am Synchrotron-Speicherring-BESSY in Berlin Adlershof durchgeführt. KW - X-ray refraction KW - Computed tomography PY - 2004 DO - https://doi.org/10.3139/120.100592 SN - 0025-5300 VL - 46 IS - 6 SP - 314 EP - 319 PB - Carl Hanser Verlag CY - München AN - OPUS4-5870 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Harbich, Karl-Wolfram A1 - Lange, Axel A1 - Schors, Jörg T1 - X-ray refraction topography for non-destructive evaluation of advanced materials T2 - 15th World Conference on Non-Destructive Testing (WCNDT) CY - Roma, Italy DA - 2000-10-15 KW - X-ray refraction PY - 2000 UR - http://www.ndt.net/article/wcndt00/papers/idn257/idn257.htm SN - 1435-4934 VL - 5 IS - 11 SP - 1 EP - 7(?) PB - NDT.net CY - Kirchwald AN - OPUS4-871 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael T1 - Characterization of metal composites by synchrotron-refraction-CT KW - Synchrotron Refraction CT PY - 2005 UR - http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/oea/web/pr_webseite/druckschriften/berichte/bessy/annualreport2004.pdf#page=483 SN - 0179-4159 SP - 483 EP - 485 PB - Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung CY - Berlin AN - OPUS4-7381 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - Sub-micrometer computed tomography at BAMline PY - 2004 UR - http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/oea/web/pr_webseite/druckschriften/berichte/bessy/annualreport2003.pdf#page=321 SN - 0179-4159 SP - 321 EP - 323 PB - Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung CY - Berlin AN - OPUS4-3509 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Bamberg, J. A1 - Heutling, F. T1 - 3D Refraction Computed Tomography Applied to Metal Matrix Composites N2 - For the first time Metal Matrix Composites (MMC) have been investigated by 3D Computed Tomography combined with enhanced interface contrast due to X-ray refraction. X-ray refraction is a relatively new approach for the characterization of advanced materials. The related techniques of Refraction Topography and Refraction Computed Tomography have been developed and applied at our laboratory during the last decade to meet the actual demand for improved nondestructive characterization of high performance composites, ceramics and other low density materials and components. X-ray refraction occurs, when X-rays crosses interfaces of spherical or cylindrical shape (e.g. pores or fibres) in the same way as visible light is refracted by lenses. These X-ray optical effects can be observed at small scattering angles of few minutes of arc as the refractive index n of X-rays is nearly unity (n = 1 – 10-6). Due to the short X-ray wavelength of about 0.1 nm the technique determines the amount of inner surfaces and interfaces of nanometer dimensions. The technique is expected to solve many problems in understanding the meaning of micro and sub micro structures in materials science. With the results of the CT investigation, some questions could be clarified for a better understanding of fatigue failure mechanisms under cyclic loading conditions. The specimens for the test programme have been provided by MTU Aero Engines. They consist of a titanium matrix (Ti6242) reinforced by SiC fibres (SCS6). The investigations have been performed at the materials research station of BAM (BAMline) at the Synchrotron Facility BESSY in Berlin, Germany. T2 - 35th International SAMPE technical conference CY - Dayton, OH, USA DA - 2003-09-28 KW - Non-Destructive Inspection (NDI) KW - Characterization KW - Titanium Metal Matrix Composites (Ti-MMC) KW - Ti6242 KW - SCS6 PY - 2003 SN - 0-938994-95-6 PB - SAMPE CY - Covina, Calif. AN - OPUS4-2780 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kupsch, Andreas A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. T1 - Einfaches Korrigieren des Hinterleuchtens von Röntgendetektoren N2 - 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. KW - Hinterleuchten KW - Röntgendetektor KW - Fluoreszenzschirm KW - Radiographie PY - 2013 DO - https://doi.org/10.3139/120.110478 SN - 0025-5300 VL - 55 IS - 7-8 SP - 1 EP - 5 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-28692 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Müller, Bernd R. T1 - Improved computed tomography by variable desmearing - Model reconstructions by iterative DIRECTT algorithm N2 - 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. KW - Computertomographie KW - Neutronen-Tomographie KW - Tomographische Rekonstruktionsalgorithmen PY - 2010 SN - 0025-5300 VL - 52 IS - 6 SP - 394 EP - 400 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-21464 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Harbich, Karl-Wolfram A1 - Lange, Axel A1 - Schors, Jörg T1 - Charakterisierung von Mikroschäden in polymeren Faserkompositen mittels Röntgen-Refraktions-Topography T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2001 CY - Berlin, Deutschland DA - 2001-05-21 PY - 2001 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp01/papers/p49/p49.htm N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 75-CD PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-1298 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. ED - Paul Sellin, T1 - Refraction enhanced micro-CT for non-destructive materials characterization T2 - IEEE Nuclear Science Symposium CY - Dresden, Germany DA - 2008-10-19 KW - Synchrotron KW - Micro-CT KW - Refraction PY - 2008 SN - 978-1-4244-2715-4 SN - 1082-2654 SP - 541 EP - 546 AN - OPUS4-18662 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel A1 - Kupsch, Andreas A1 - Müller, Bernd R. T1 - Rekonstruktion unvollständiger computertomografischer Modelldatensätze mit Directt-Algorithmus N2 - 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. KW - Computed tomography KW - Reconstruction algorithm KW - Filtering KW - Limited view KW - Region of interest PY - 2010 SN - 0025-5300 VL - 52 IS - 10 SP - 668 EP - 675 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-22068 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - Synchrotron Based Micro-CT and Refraction Enhanced Micro-CT of MMC T2 - International Symposium on NDT in Aerospace CY - Fürth, Germany DA - 2008-12-03 KW - X-ray Refraction KW - Synchrotron Radiation KW - Computed Tomography KW - Metal Matrix Composites KW - Lightweight Materials KW - Aerospace PY - 2008 SN - 978-3-940283-12-2 N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - DGZfP-BB 114 (Poster 10) SP - 295 EP - 305 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-18607 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. ED - Cohen, L. J. T1 - Non-Destructive Characterization of High Performance Composites by use of X-Ray Refraction Topography T2 - 48th International SAMPE symposium and exhibition CY - Long Beach, CA, USA DA - 2003-05-11 KW - Non-Destructive Inspection (NDI) KW - Characterization KW - Advanced Composite PY - 2003 SN - 0-938994-94-8 VL - 1 SP - 1203 EP - 1211 PB - SAMPE International Business Office CY - Covina, Calif. AN - OPUS4-2542 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Kupsch, Andreas ED - Kastner, J. T1 - A comfortable procedure for correcting X-ray detector backlight T2 - Conference on industrial computed tomography CY - Wels, Austria DA - 2012-09-19 KW - X-ray detector backlighting KW - Radiography KW - Fluorescent screen KW - Diffuse background KW - Computed tomography PY - 2012 SN - 978-3-8440-1281-1 SN - 1610-4773 SP - 151 EP - 157 PB - Shaker CY - Aachen AN - OPUS4-26768 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel T1 - Non-destructive evaluation of advanced materials by synchrotron radiation refraction topography PY - 2002 UR - http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/oea/web/pr_webseite/druckschriften/berichte/bessy/annualreport2001.pdf#page=233 SN - 0179-4159 SP - 233 EP - 234 PB - Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung CY - Berlin AN - OPUS4-1326 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. T1 - X-Ray refraction computed tomography for NDE of lightweight materials T2 - Deutsche Tagung für Forschung mit Synchrotronstrahlung, Neutronen und Ionenstrahlen an Großgeräten 2006 (SNI2006) CY - Hamburg, Germany DA - 2006-10-04 PY - 2006 AN - OPUS4-15836 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. ED - Green, R. E. ED - Djordjevic, B. B. ED - Hentschel, M. P. T1 - Synchrotron Radiation Refraction Topography PY - 2003 SN - 3-540-40154-7 SP - 167 EP - 176 PB - Springer CY - Berlin AN - OPUS4-2765 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lange, Axel A1 - Kupsch, Andreas A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Müller, Bernd R. T1 - DIRECTT-Rekonstruktionen im Vergleich zur gefilterten Rückprojektion N2 - 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. KW - Computertomografie KW - Gefilterte Rückprojektion KW - Rekonstruktionsalgorithmen KW - Iterative Rekonstruktion KW - DIRECTT KW - Konvergenz KW - Modulations-Transfer-Funktion (MTF) PY - 2014 UR - http://www.hanser-elibrary.com/doi/pdf/10.3139/120.110610 SN - 0025-5300 VL - 56 IS - 9 SP - 709 EP - 715 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-31378 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Schors, Jörg A1 - Müller, Bernd R. A1 - Harwardt, Michael T1 - Vom Synchrotron ins Labor - Konversion von Einkristall-Techniken für Röntgenröhren KW - Einkristall KW - Röntgenbeugung KW - Synchrotron KW - Divergenz PY - 2008 SN - 0025-5300 VL - 50 IS - 10 SP - 580 EP - 587 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-18248 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel T1 - SYRTOPO - Materialcharakterisierung an der BAMline N2 - Einleitung Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) hat im Synchrotronstrahlungslabor BESSY (im Wissenschafts- und Technologiezentrum Berlin-Adlershof) ein Röntgen-Strahlrohr (BAMline) sowie einen Messplatz für die zerstörungsfreie Materialcharakterisierung aufgebaut. Der Messplatz erlaubt die Untersuchung mit monochromatischer Röntgenstrahlung im Energiebereich von 5keV bis 60keV mit hohem Photonenfluß. Seit Anfang 2001 läuft der Probebetrieb zur Optimierung der Strahlungsquelle sowie des experimentellen Aufbaus. Die Besonderheiten der BAMline im Vergleich zu Laboröntgenquellen sind der hohe Photonenfluss bei freier Wahl der Photonenenergie sowie die Polarisationseigenschaften und die außerordentliche Parallelität der Strahlung bei großem Strahlungsquerschnitt. Dies ermöglicht Refraktionstopogramme für Metall-Matrix-Komposite (MMC) in relativ kurzer Zeit, mit einer lateralen Ortsauflösung von 10µm, zu messen. Das neuartige ZfP-Verfahren der Röntgen-Refraktions-Topograhy wurde an anderer Stelle ausführlich beschrieben [1,2]. Es nutzt die Messtechnik der traditionellen Kleinwinkelstreuung auf unkonventionelle Weise, und wurde in den letzten zehn Jahren in unserem Labor entwickelte und an die fortgeschrittenen Anforderungen für die zerstörungsfreie Charakterisierung von neuartigen Werkstoffen wie faserverstärkten Kompositen und Keramiken angepasst. Das Verfahren basiert auf dem Brechungseffekt von Röntgenstrahlen. Auf Grund der kurzen Wellenlänge der Röntgenstrahlen (l » 0.1nm) können innere Oberflächen sowie Grenzflächenkonzentrationen von Nanometer Große detektiert werden, so dass mit Hilfe dieser Technik sehr leicht Partikel, Risse und Porengrößen im Sub-Mikrometer-Bereich gemessen werden können, ohne dabei die Proben zu zerstören, wie es bei mikroskopischen Techniken notwendig ist. Anwendungsfelder dieser Untersuchungsmethode sind z.B. die Erkennung von Faser-Matrix-Enthaftung nach Schlageinwirkung sowie Rissbildung durch Alterung und Herstellung bei faserverstärkten Kompositen. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2002 CY - Weimar, Deutschland DA - 2002-05-06 PY - 2002 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp02/papers/v16/v16.htm SN - 3-931381-39-0 N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 80-CD SP - 1(?) EP - 6(?) PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-2793 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Bernd R. A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel A1 - Alpern, P. A1 - Tilgner, R. T1 - Sichere Automobil Elektronik durch nanogenaues Synchrotron-Prüfverfahren T2 - DGZfP Jahrestagung 2007 CY - Fürth, Deutschland DA - 2007-05-14 KW - Synchrotron Laue Contrast Radiography PY - 2007 SN - 978-3-931381-98-1 SP - 1 EP - 8 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-15837 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schors, Jörg A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Harbich, Karl-Wolfram A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. T1 - Röntgen-Topographie mit Klein- und Weitwinkel-Streuung und Röntgenrefraktions-Computertomographie KW - Röntgen-Streuung KW - Materialcharakterisierung KW - Komposite KW - Keramik KW - Risse KW - Computertomographie PY - 2003 SN - 0948-5112 IS - 86 SP - 11 Seiten PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-2652 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. T1 - Refraktions-Interface-Radiographie N2 - Nanoskalige Strukturen und Grenzflächen bestimmen zunehmend die Funktionalität moderner Materialien und Bauteile und erfordern ihre zerstörungsfreie Charakterisierung mit angepasster Ortsauflösung. Dazu sind wegen der passenden Wellenlängen Röntgen-Refraktionsverfahren einsetzbar. Die resultierende Kleinwinkelstreuung verursacht lokal große Intensitäten, die durch Umlagerung oder Fokussierungseffekte das Primärstahlniveau übersteigen können. Mit monochromatischer Synchrotronstrahlung an homogenen Musterproben einfacher Geometrien (Platten und Zylinder) wird die Dominanz der Refraktionsintensität gegenüber der Totalreflexion dargestellt. Der Refraktionseffekt kann für Einstrahlwinkel bis zu einigen Grad genutzt werden; die typischen Streuwinkel liegen in der Größenordnung von Bogensekunden bis -minuten. Darüber hinaus wird die Bestimmung der inneren Oberflächen, Poren und Nanorisse auch orientierungsspezifisch mit Laborausrüstungen demonstriert. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2013 CY - Dresden, Germany DA - 06.05.2013 KW - Röntgenrefraktion KW - Kleinwinkelstreuung KW - Refraktionstopographie KW - Nanostrukturen PY - 2013 SN - 978-3-940283-49-8 IS - Mo.2.A.2 SP - 1 EP - 10 AN - OPUS4-28691 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Rack, A. A1 - Zabler, S. A1 - Müller, Bernd R. A1 - Riesemeier, Heinrich A1 - Weidemann, Gerd A1 - Lange, Axel A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Görner, Wolf T1 - High resolution synchrotron-based radiography and tomography using hard X-rays at the BAMline (BESSY II) N2 - The use of high brilliance and partial coherent synchrotron light for radiography and computed tomography (CT) allows to image micro-structured, multi-component specimens with different contrast modes and resolutions up to submicrometer range. This is of high interest for materials research, life science and non-destructive evaluation applications. An imaging setup for microtomography and radiography installed at BESSY II (a third generation synchrotron light source located in Berlin, Germany) as part of its first hard X-ray beamline (BAMline) can now be used for absorption, refraction as well as phase contrast — dedicated to inhouse research and applications by external users. Monochromatic synchrotron light between 6 keV and 80 keV is attained via a fully automated double multilayer monochromator. For imaging applications the synchrotron beam transmitted by the sample is converted with a scintillator into visible light. By use of microscope optics this luminescence image is then projected onto, e.g., a CCD chip. Several scintillating materials are used in order to optimise the performance of the detector system. Different optical systems are available for imaging ranging from a larger field of view and moderate resolutions (macroscope — up to 14 mm x 14 mm field of view) to high resolution (microscope — down to 0.35 μm pixel size), offering magnifications from 1.8× to 40×. Additionally asymmetric cut Bragg crystals in front of the scintillator can be used for a further magnification in one dimension by a factor of about 20. Slow and fast cameras are available, with up to 16 bit dynamic range. We show the suitability of the setup for numerous applications from materials research and life science. KW - Microtomography KW - Non-destructive evaluation KW - Synchrotron instrumentation KW - Coherent imaging KW - X-ray refraction KW - Phase contrast KW - Holotomography KW - Synchrotron-CT KW - Scintillator KW - Bragg magnification PY - 2008 DO - https://doi.org/10.1016/j.nima.2007.11.020 SN - 0168-9002 SN - 0167-5087 VL - 586 IS - 2 SP - 327 EP - 344 PB - North-Holland CY - Amsterdam AN - OPUS4-17738 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael T1 - Synchrotron-Refraktions-Computertomografie - eine neue Methode zur Erkennung von Grenzflächen N2 - Röntgenstrahlung eignet sich besonders gut zur zerstörungsfreien Charakterisierung von Werkstoffen. Mit ihrer Hilfe lassen sich z. B. Risse und Poren in Werkstoffen erkennen. Die Risserkennbarkeit ist jedoch von der Rissgröße im Vergleich zum Auflösungsvermögen des Detektors abhängig. Risse, Poren oder Einschlüsse können in Radiogrammen nur dann erkannt werden, wenn sie größer sind als das Detektorelement, das die Röntgenstrahlen registriert. Das hier vorgestellte neuartige Synchrotron-Refraktions-Computertomografie-Verfahren ist jedoch in der Lage, auch Risse zu erkennen, deren Größe weit unterhalb des Auflösungsvermögens des Detektors liegt. Das Verfahren basiert auf dem bisher wenig genutzten Phänomen der Kleinwinkelstreuung durch Brechung von Röntgenstrahlen an den inneren Grenzflächen mikroskopisch strukturierter Objekte. Durch den Vergleich zwischen absorptionsbasierter und refraktionsbasierter Computertomografie-Untersuchungen mit Synchrotronstrahlung an einer geschädigten Faserverbundprobe wird das Potenzial der Synchrotron-Refraktions-Computertomografie demonstriert. KW - Synchrotronstrahlung KW - Refraktion KW - Diffraktion KW - Kleinwinkelstreuung KW - Materialcharakterisierung KW - Zerstörungsfrei PY - 2008 SN - 0025-5300 VL - 50 IS - 10 SP - 588 EP - 594 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-18657 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Hamm, B. A1 - Rogalla, P. A1 - Diederichs, G. A1 - Issever, A.S. T1 - First Synchrotron Refraction CT of Cartilage KW - X-ray Refraction KW - Computed Tomography KW - DEI KW - Cartilage PY - 2008 UR - http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/oea/web/pr_webseite/druckschriften/berichte/bessy/annual_report_2007-v2.pdf#page=292 SN - 0179-4159 SP - 292 EP - 296 PB - Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung CY - Berlin AN - OPUS4-17661 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Kupsch, Andreas T1 - A comfortable procedure for correcting X-ray detector backlight N2 - 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. KW - X-ray detector backlighting KW - Radiography KW - Fluorescent screen KW - Diffuse background KW - Computed tomography PY - 2013 DO - https://doi.org/10.1088/1742-6596/425/19/192015 SN - 1742-6588 SN - 1742-6596 VL - 425 IS - 19 SP - 192015-1 EP - 192015-4 PB - IOP Publ. CY - Bristol, UK AN - OPUS4-28262 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Wald, Oliver T1 - Quantitative X-ray Determination of CFRP Micro Structures T2 - International Symposium on NDT in Aerospace CY - Fürth, Germany DA - 2008-12-03 KW - Neutronen-Radiographie KW - Neutronen-Tomographie KW - Tomographische Rekonstruktionsalgorithmen KW - Brennstoffzellen KW - In-Situ Radiologie PY - 2008 SN - 978-3-940283-12-2 N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - DGZfP-BB 114 (X-Ray/Lecture 13) SP - 89 EP - 98 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-18606 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -