Übersicht der Instrumente

Holographie und Neutronenstreuung (HOLONS)
HOLONS (Holographie und Neutronenstreuung) wurde als spezielle Probenumgebung für SANS-2 in einer Zusammenarbeit der Universitäten Osnabrück und Wien und dem GKSS entwickelt und in Betrieb genommen. Mit seiner Hilfe kann man Eigenschaften, die von besonderem Interesse für die Photonik sind, untersuchen. Solche Medien, z.B. Photopolymere oder photorefraktive Kristalle, sind von großer Bedeutung für Datenspeicheranwendungen, integrierten optischen geräten oder als neutronenoptische Elemente, wie Beamsplitter, Linsen oder Interferometer.

Doppelkristall Diffraktometer DCD
Das DCD ist eine Neutronenkleinwinkelstreuanlage vom Typ eines Bonse-Hart-Diffraktometers mit extrem hoher Winkelauflösung von 0,5 μrad. Es macht die Beobachtung von mikroskopischen Inhomogenitäten (z.B. Poren und Mikrorisse) in Materialien im Größenbereich von 0,03 bis 24 μm möglich.

Kleinwinkelstreuanlage SANS-2
Die Anlage SANS-2 (Abb.1) dient vornehmlich der Untersuchung von Ausscheidungen, Clustern, Grenzschichten, Korngrößen, magnetischen Strukturen in Werkstoffen (Metallen, Keramiken, Polymerenoder Kolloiden), wobei für die Kleinwinkelstreuung kalte polarisierte und nicht polarisierte Neutronen genutzt werden. Ein besonderes Merkmal von SANS-2 ist, dass alle Komponenten, die die Probenumgebung definieren, auf Luftkissen ruhen und leicht gegeneinander austauschbar sind. Der Probenortbereichist von wenigen Milimetern bis zu 2,5 m Länge einstellbar. SANS-2 ist daher das am flexibelsten einsetzbare Instrument für Kleinwinkelstreuung an GeNF.

Reflektometer für polarisierte Neutronen PNR
Das Reflektometer PNR ist endständig an dem Neutronenleiter NG-2u am Strahlrohr 8 positioniert und wird mit kalten Neutronen versorgt. Ein Neutronen Geschwindigkeitsselektor ermöglicht die freie Wahl der Neutronenwellenlänge, wobei die Wellenlängenauflösung 5% beträgt.

Neutronen Reflektometer NeRo
Das neue Neutronenreflektometer NeRo wurde an der Stelle des früheren TOREMA 2 errichtet. Das Instrument ist für Messungen von dünnfilmigen Systemen, eingeschlossenen polymeririschen und magnetischen Proben ausgelegt. Wahlweise können kalte nichtpolarisierte Neutronen mit hoher Auflösung. oder polarisierte Neutronen benutzt werden.

Geesthachter Neutronen Radiographie Anlage GENRA-3
Als eine Methode der Durchstrahlungsprüfung wird die Neutronenradiographie zur zerstörungsfreien Materialprüfung genutzt.

Diffractometer zur Analyse von Rest-Eigenspannungen ARES
Verbliebene Spannungen sind in vielen technologisch relevanten Materialien und Bauteilen vorhanden und können schädliche Einflüsse auf die Tragfähigkeit genauso wie auf die Lebensdauer unter Betriebsbedingungen haben. Folglich kann die Kenntnis der verbliebenen Spannungen entscheidend für die Entwicklung von Bauelementen und Produktionstechniken sein, wie z.B. Schweißen, sein. Neutronen ermöglichen es nichtzerstörerisch verbliebene Spannungen tief in den Materialien zu messen. Also sind sie ein einmaliges Werkzeug für den Ingenieur, der mit verbliebenen Spannungen zu tun hat.

Neutron texture diffractometer TEX-2
TEX-2 ist ein konventionelles Neutronen-Vier-Kreis-Diffraktometer, welches für Texturuntersuchungen an unterschiedlichen Typen von polykristallinen Werkstoffen optimiert wurde (Abb.1). Textur ist als Orientierungsbeitrag von allen Kristalliten eines polykristallinen Werkstoffes mit einer gut bekannten Orientierung definiert. Die Wichtigkeit der Textur ergibt sich durch zwei Tatsachen: 1. beeinflusst die Anisotropie von polykristallinen Werkstoffen das Verhalten bei der thermomechanischen Verarbeitung, wie Schmieden, Gießen, Walzen etc.. Abhängig von der Kristallstruktur, zeigt jeder einzelne Kristall, der das polykristalline Aggregat bildet, anisotropische Eigenschaften und folglich hat die Richtungsverteilung einen großen Einfluss auf die Anisotropie des gesamten Materials. 2. haben mehr als 90% aller kristallinen Materialien eine bevorzugte Richtung ihrer Kristallite.

In Core Bestrahlungen ICI
An GeNF wird für die Forschung, für die Industrie, für Behörden und andere Einrichtungen ein Bestrahlungsdienst angeboten. Dazu stehen am Kernrand fünf Berylliumreflektor-Positionen und eine Rohrposteinrichtung zur Verfügung, um Proben sowohl kurzzeitig (min, h) oder auch langzeitig (Tage, Wochen) mit einem definierten Fluss zu bestrahlen, bzw. zu aktivieren.

Polarisationsdiffraktometer POLDI
Das polarisierte-Neutronen-Diffraktometer POLDI wurde durch die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), Braunschweig, entwickelt. Es wurde als erstes am PTB Forschungsreaktor installiert und betrieben. Nach seiner Abschaltung wurde POLDI am thermalen Neutronenstrahl 7 des FRG-1 aufgebaut und weiter betrieben.

Röntgen Diffraktometer
Das Röntgendiffraktometer steht GeNF-Nutzern, die zusätzliche Röntgenstrahlanalysen benötigen, zur Verfügung.

SANS-1 (Small-angle scattering instrument)
SANS-1 ist konzipiert für die Messung der Streuung polarisierter Neutronen an polarisierten Kernen in Festkörpern. Eine effektive Methode zur Untersuchung von zusammengesetzten Strukturen ist die Änderung des Streukontrastes durch selektive Deuterierung. Sie wird vorwiegend für Aufgaben aus der Molekularbiologie, der Kolloidchemie und Polymerforschung eingesetzt.

Neutron time-of-flight spectrometer FSS (Fourier Strain Scanner)
FSS ist ein time-of-flight Fourier Spektrometer mit speziellen Aufbaueigenschaften für die nichtzerstörerische Charakterisierung der verbliebenen Spannungen in verschiedenen polykristallinen Materialien, vorzugsweise multiphasische Materialien (Abb.1). Es wird gemeinsam mit der Christian-Albrechts-Universität von Kiel betrieben. Das Instrument ist ein Korrelationsspectrometer, das im sogenannten reverse time-of-flight (RTOF) Modus läuft.

Neutron time-of-flight spectrometer FSS (Fourier Strain Scanner)
FSS is a time-of-flight Fourier spectrometer with special design features for non-destructive characterisation of residual stresses in various polycrystalline materials, preferentially multiphase materials (fig.1). It is jointly operated with the Christian-Albrechts-University of Kiel. The instrument is a correlation spectrometer, running in the so-called reverse time-of-flight (RTOF) mode.

