Entwicklung einer Methode zur Eigenspannungs- und Mikrostrukturanalyse im intermediären Bereich zwischen Oberfläche und Volumen vielkristalliner Werkstoffe mittels energiedispersiver Röntgenbeugung

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Gegenstand des Forschungsvorhabens bildet die Erarbeitung einer Methodik zur tiefenaufgelösten Analyse des phasenspezifischen und makroskopischen Eigenspannungszustandes im Übergangsbereich zwischen Oberfläche und Volumen vielkristalliner Werkstoffe. Als Sonde soll mittelenergetische weiße Röntgen- bzw. Synchrotronstrahlung bis etwa 60 keV in Reflexionsgeometrie eingesetzt werden. Die Komplexität der Aufgabenstellung erfordert Lösungsansätze sowohl von theoretischer als auch experimenteller Seite her. So sollen in die vornehmlich auf der Streuvektor- sowie der sin2V-Messtechnik basierenden Mess- und Auswertestrategien Modellvorstellungen einfließen, mit deren Hilfe einerseits der energiedispersive Beugungsvorgang selbst sowie andererseits mögliche Eigenspannungszustände im Randschichtbereich simuliert werden können. Zur Verifizierung der erarbeiteten Mess- und Auswertemethodik sollen Untersuchungen an einer breiten Matrix aus praxisrelevanten Werkstoffen (Stahl, Keramik) und Bearbeitungszuständen (Schleifen, Kugelstrahlen, Einsatzhärten) durchgeführt werden.