DE1648487A1 - Vorrichtung zur zerstoerungsfreien Pruefung von Werkstoffen - Google Patents

Vorrichtung zur zerstoerungsfreien Pruefung von Werkstoffen

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DE1648487A1
DE1648487A1 DE19671648487 DE1648487A DE1648487A1 DE 1648487 A1 DE1648487 A1 DE 1648487A1 DE 19671648487 DE19671648487 DE 19671648487 DE 1648487 A DE1648487 A DE 1648487A DE 1648487 A1 DE1648487 A1 DE 1648487A1
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radiation
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destructive testing
semiconductor detector
lithium
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Guenther Dr-Ing Drexler
Franz Dr Rer Nat Perzl
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STRAHLENFORSCHUNG MBH GES
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STRAHLENFORSCHUNG MBH GES
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Description

GESELLSCHAFT PUR 8. Febr. 1967
STRAHLENFORSCHUNG M.B.H. PTA 6J/3 Vf/er
"Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung von Werkstoffen"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zerstörungsfreien Prüfen von Werkstoffen mit einer radioaktiven Strahlenquelle und einem Lithium-gedrifteten Halbleiterdetektor als Strahlennachweisgerät, das die vom Prüfling reflektierte Strahlung mißt.
Es ist seit Jahren üblich, zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung röntgen-spektrometrische Anlagen zu verwenden. Hierbei macht man von der Tatsache Gebrauch, daß unter bestimmten Bedingungen für jedes Element eine charakteristische Röntgenstrahlung angeregt werden kann. Die hierfür nötige Anlage besteht in der Regel aus einer Röntgenquelle als Strahlungsquelle, einem Beugungskristall- oder Liniengitter zur Trennung
SAD ORIGINAL 109819/0277
der Strahlung verschiedener Wellenlänge und einem fJachweisgerät für die spektral zerlegte Strahlung. Ss wird dabei die durch Blendensysteme eingegrenzte, vom Prüfling reflektierte Strahlung zum Nachweis benutzt. Als Nachweisgeräte werden dabei Ionisationskammern, Zählrohre, Szintillationszähler und am häufigsten photographische Filme verwendet. Diese haben alle gemeinsam den Nachteil, daß sie sehr unempfindlich und äußerst energieabhängig sind. Die Auswertung Ist daher sehr aufwendig und auch zeitraubend.
Es ist ferner auch bereits vorgeschlagen worden, als Strahlennachweisgerät Halbleiterdetektoren zu verwenden. Hiermit ist zwar eine gewisse Verbesserung bereits erreicht worden, jedoch ist auch deren Energieauflösungsvermogen begrenzt, so daß auch in diesem Falle die Anwendungsmöglichkeiten der bekannten Vorrichtungen auf spezielle Fälle begrenzt bleiben. Außerdem ist die Herstellung der Nachweisgeräte - wenn eine hinreichende Nachweisempfindlichkeit erreicht werden soll - sehr aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die bei einfachstem Aufbau ein sicheres und eindeutiges Prüfergebnis zu liefern in der Lage ist.
Gemäß der Erfindung dient als Nachweisgerät ein Halbleiterdetektor, dessen eine zwischen den Kontaktflächen liegende Seitenkante als Strahleneintrittsfläche dient.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird am zweckmäßigsten als Strahlungsquelle ein radioaktives Präparat verwendet. Die hohe Ansprechwahrscheinlichkeit und die guten spektrometrischen Eigenschaften dieser Spezial-Halbleiterdetektoren ermöglichen ein Spektrogramm, das die sofortige Analyse der charakteristischen Strahlung der Prüfkörper erlaubt. Ein weiterer Vorteil
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der Verwendung der Spezial-Halbleiterdetektoren ist ferner darin zu sehen, daß durch deren spektrometrische Eigenschaften keine Mittel zur Zerlegung der reflektierten Röntgenstrahlung in die spektrale Zusammensetzung mehr benötigt werden.
Wie bereits erwähnt, läßt die hohe Ansprechwahrscheinlichkeit dieser Spezial-Halbleiterdetektoren es auch zu, daß anstelle von Röntgenstrahlen- auch radioaktive Strahler geringer Aktivität eingesetzt werden können. Der Gesamtaufbau der Vorrichtung wird dadurch sehr einfach und übersichtlich. Im Hinblick auf die geringe Aktivität der vorhandenen Quelle sind auch die Abschirmprobleme einfach zu lösen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert:
Wie die Figur zeigt, dient der Prüfling 1 als Reflektor der Strahlung der Strahlungsquelle 2, die einem Spezial-Halbleiterdetektor 3 als Nachweisgerät zugeführt wird. Diesem Halbleiterdetektor ist natürlich in üblicher V/eise nicht näher dargestellte Auswerteelektronik zugeordnet. Es ist zweckmäßig, Blenden 11, 12 zur Begrenzung des Strahlenganges vorzusehen. Die Vorrichtung nach der Erfindung kann sehr raumsparend und damit relativ billig hergestellt werden. Sie erlaubt das Prüfen auch an schwer zugänglichen Stellen, wie z. B. Bohrlöchern und dergleichen. Die ganze Anlage kann sehr robust ausgebildet werden. Versuche haben ergeben, daß bereits Strahlenquellen mit Aktivitäten im J(ßi Bereich für viele Aufgaben ausreichend sind. Bei entsprechender Auswahl des Nachweisdetektors mit ausreichend großem Energieauflösungsvermögen sind auch Peinstrukturuntersuchungen möglich.
BAD ORIGJNAL 109819/0277
Von besonderem Vorteil ist es, daß die Vorrichtung auch für die •kontinuierliche Prüfung ausgebildet werden kann, da die Messung und die Auswertung praktisch gleichlaufend durchgeführt werden können. Schließlich ist auch die Prüfung auf sehr große Entfernungen mit der Vorrichtung nach der Erfindung leicht möglich.
BAD
109819/0277

Claims (2)

8. Febr. 1967 PTA 67/5 Vf/er Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum zerstörungsfreien Prüfen von Werkstoffen mit einer radioaktiven Strahlenquelle und einem Lithium-gedrifteten Halbleiterdetektor als Strahlennachweisgerat, das die vom Prüfling reflektierte Strahlung mißt, gekennzeichnet durch einen Halbleiterdetektor, dessen eine zwischen den Kontaktflächen liegende Seitenkante als Strahleneintrittsfläche dient.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Lithium-gedrifteten Germaniumdetektor mit seitlicher Strahleneintrittsfläche .
BAD ORIGINAL
109819/0277
Leerseite
DE19671648487 1967-02-21 1967-02-21 Vorrichtung zur zerstoerungsfreien Pruefung von Werkstoffen Pending DE1648487A1 (de)

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DE19671648487 Pending DE1648487A1 (de) 1967-02-21 1967-02-21 Vorrichtung zur zerstoerungsfreien Pruefung von Werkstoffen

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NL6802311A (de) 1968-08-22
FR1560662A (de) 1969-03-21

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