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Methoden und Instrumentierung Poster: Mi., 14:00–16:30 M-P66
SALSA, das roboterbetriebene Neutronen Spannungsdiffraktometer am ILL
Thilo Pirling 1
1 Institut Laue-Langevin, 6, rue Jules Horowitz, BP156, F-38042 Grenoble, France
Im Juni 2005 nahm das neue Spannungsdiffraktometer
SALSA am Institut Laue-Langevin in Grenoble
seinen Betrieb auf. SALSA steht für Strain Analyser
for Large Scaled Applications, was nicht bedeutet,
dass nur große Proben gemessen werden können.
Die Bandbreite reicht von oberflächennahen Messungen
bis zu scans in 1,5 m langen Komponenten. Bei
der Konstruktion wurde besonderen Wert gelegt auf
größtmögliche Flexibilität, sowie auf maximalen Neutronenfluss
und optimalen Untergrund. Ein interaktives
3D-Kamersystem vereinfacht die Probenjustierung.
Erstmals wurde für ein derartiges Instrument ein Roboter
zur Probenmanipulation entwickelt. Es handelt
Abb. 1: SALSA
sich um ein Hexapod, ähnlich einem Flugsimulator,
das gleichzeitig Translations- und Rotationsbewegungen
im Bereich ± 300 mm bzw. ± 30 ◦ bietet. Dabei beträgt die maximale Last 1000 kg
bei einer Positioniergenauigkeit zwischen 10 µm und 50 µm, abhängig von Last und aktueller
Position. Eine besondere Mechanik erweitert den Arbeitsbereich auf 1,5 m und
360 ◦ omega-Rotation.
Die Strahloptik besteht aus computergesteuerten Spaltblenden, sowie Radialkollimatoren.
Damit lässt sich die Optik optimal an das Messproblem anpassen und ermöglicht
sowohl effiziente Messungen in großen Proben, als auch hochauflösende Oberflächenmessungen.
Die optischen Komponenten sind austauschbar und der Einbau auch anderer
Optiken ist leicht möglich. Die Wellenlänge kann stufenlos zwischen 0,13 nm und
0,24 nm variiert werden und der doppelfokussierende Si-Monochromator sorgt für hohe
Intensität bei gleichzeitig guter Auflösung.
Erste Ergebnisse demonstrieren die Leistungsfähigkeit und Bandbreite SALSAs. Die
Messzeit wurde gegenüber dem Vorgängerinstrument D1A um einen Faktor 10 verkürzt.
Beispiele sind die Kartographierung von Schweißnähten, Messungen in 55 mm dicken
Stahlstrukturen, oberflächennahe Messungen bis 30 µm an oberflächenbehandelten Ti-
Legierungen. Sogar Einkristallmessungen sind in begrenztem Maße möglich, was besonders
interessant ist, wenn sich der Kristall im Innern des Werkstücks befindet.