3D-Röntgencomputertomografie (3D X-ray CT)
Für die Planung von Experimenten mit unserem CT-Scanner ist folgende interaktive Benutzeroberfläche im Einsatz: https://ctplanning-prototype-v1p4.streamlit.app/
Technische Merkmale
Anwendung
Probenanforderung
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3D Bild eines Karbonatgesteins (~15 cm Durchmesser) mit Seltenen Erden (rot), Foto: J.R.A. Godinho |
Partikel (<1 mm) des selben Gesteins wie links, nach dem Brechen, Foto: J.R.A. Godinho |
EXCITE Projekt
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Das Projekt EXCITE bringt auf europäischer Ebene die wichtigsten nationalen und regionalen Einrichtungen für Elektronen- und Röntgenmikroskopie mit europäischen Forschern aus dem akademischen Bereich und der Industrie zusammen, um deren optimale Nutzung und gemeinsame Entwicklung zu gewährleisten. Um diese Ziele zu erreichen, kombiniert das Projekt:
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Ausgewählte Publikationen ►
- Godinho, J. R. A.; Chellappah, K.; Collins, I.; Ng, P.; Smith, M.; Withers, P. J.
“Time-lapse imaging of particle invasion and deposition in porous media using in situ X-ray radiography”, Journal of Petroleum Science and Engineering (2019)
DOI-Link: 10.1016/j.petrol.2019.02.061
- M. Kern, J. Kästner, R. Tolosana-Delgado, T. Jeske, J. Gutzmer
“The inherent link between ore formation and geometallurgy as documented by complex tin mineralization at the Hämmerlein deposit (Erzgebirge, Germany)”, Mineralium Deposita (2019)
DOI-Link: 10.1007/s00126-018-0832-2
Funktionsweise ►
Die CT nutzt die Durchdringungseigenschaft von Röntgenstrahlen, die das Innere eines Materials abbilden. Die Methode basiert auf dem Prinzip, dass jede Komponente eines Materials den Röntgenstrahl abhängig von seiner Elektronendichte unterschiedlich dämpft. Die Röntgenstrahlen durchlaufen die Proben, treffen auf den Detektor und erzeugen einen Schatten der Probenkomponenten. Dort erzeugen sie eine 360 Grad Projektion. Damit ist es möglich, jede einzelne Komponente im Raum zu verfolgen und damit das 3D-Volumen der Probe zu rekonstruieren. Normale Detektoren messen die Gesamtmenge der Röntgenstrahlen (aller Energien), während unser spezieller, energiesensitiver Detektor das Energiespektrum auflösen kann. Dies hilft, Elemente mit einer k-Kante von > 23 keV (schwerer als Ru) zu identifizieren.
Zu beachten ist, dass die Auflösung umgekehrt proportional zum Sichtfeld ist. Proben kleiner 2 cm Durchmesser sind notwendig, um die höchste Auflösung zu erreichen. Zylindrische Proben sind ideal, andere Geometrien können aber ohne spezielle Behandlung gemessen werden. Die Methode ist zerstörungsfrei.