NDTnet - July 1999, Vol. 4 No.7Nachweis von Verunreinigungen in Supraleitern mit dem Wirbelstromverfahren
R. Casperson, R. Pohl, H.-M. Thomas, Berlin
FULL-TEXT - ABSTRACT Beschleunigereinheiten für Speicherringanlagen werden aus einer Aneinanderreihung von Hohlraumresonatoren (sog. Cavitäten) gebildet. Während bei normalleitenden Resonatoren (aus Kupfer) die maximale Feldstärke durch Erwärmung des Metalls auf etwa ein Megavolt pro Meter begrenzt ist, erreichen Resonatoren aus supraleitendem Material (z. B. Niob) wesentlich höhere Werte. Supraleitende Resonatoren werde beispielsweise bei DESY für die HERA-Anlage eingesetzt. Problematisch sind in diesem Zusammenhang Inhomogenitäten im Material, wie Poren, Einschlüssse oder Risse. Diese können im Betrieb zum unerwünschten "quench" führen und dadurch die Leistungsf-ähigkeit des gesamten Beschleunigerbauteils mindern und darüber hinaus unter bestimmten Bedingungen zerstören können. Das zu verarbeitende Halbzeug wurde biisher nur einer visuellen Inspektion unterzogen. Hierdurch können keine verdeckten Inhomogenitäten erkannt werden. Der Einsatz der Wirbelstrom-prüfung war für diese Prüfaufgabe angezeigt, weil es sich um ein ausgesprochen empfindliches Verfahren handelt, welches zudem noch auf gleichen physikalischen Effekten basiert wie sie im späteren Anwendungsfall auftreten. Der entscheidende Aufwand war in der Entwicklung spezialisierter Wirbelstromsensoren zu sehen. Die durchgeführten Entwicklungen stützten sich auf ein Sonden-konzept, daß in der BAM für die Analyse von Korrosionsschäden an Aluminium-strukturen entwickelt wurde. Da zusätzlich der Wunsch bestand, die Bleche berührungslos abzutasten, wurde die Abstandshaltung mittels des Luftkissenprinzips realisiert. Dies hat außerdem den Vorteil, daß bei der Führung der Sonde keine Reibung zwischen den sonst vorhandenen Kontaktflächen auftritt, wodurch eine Abtastgeschwindigkeit von ca. 1 Meter pro Sekunde erreicht werden konnte. Bis zum heutigen Stand wurden mit der entwickelten Prüfeinrichtung bei DESY über 1000 Bleche geprüft. Die erzielten Meßergebnisse zeigen, daß das Prüfsystem den gestellten Anforderungen gerecht wird. Es können Poren mit einem minimalen Durchmesser von 100 Mikrometer detektiert werden.
Abstract Source: DGZfP Jahrestagung, Celle, Mai 10.-12. 1999, Kurzfassungen.
Full-Text Source: DGZfP Jahrestagung, Bamberg, SEP 7-9 1998. Berichtsband in Druck, ISBN ...
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