Erstarrung in Echtzeit

Wesentliche Phänomene der Erstarrung, die im Rahmen von Analysen von vollständig erstarrten Proben nicht umfassend aufgeklärt werden können, sind z. B. die Auswahl der Kristallorientierung sowie -orientierungsübergänge in Abhängigkeit von Prozessbedingungen sowie Probenzusammensetzungen, der Übergang von gerichteter zu ungerichteter Erstarrung und die Bildung von Porositäten. Zur Beobachtung von Erstarrungsphänomenen in Echtzeit stehen kompakte röntgentransparente Isothermalöfen und ein Gradientenofen zur Verfügung, mit denen dünne Materialproben röntgenradiographisch untersucht werden können. Der Einfluss der Schwerkraft auf die Erstarrung kann im Labor in der eingenentwickelten Röntgenradiographieanlage XRISE-PF angepasst werden. Zusätzlich steht ein Röntgenradiographiemodul XRISE-M für die Höhenforschungsrakete MAPHEUS zur Verfügung. Ab 2026 besteht Zugang zu einer Röntgenradiographieanlage auf der ISS für die das Institut MP gemeinsam mit dem MUSC die Nutzerunterstützung übernimmt. 4D Erstarrungsexperimente führt das Institut an Synchrotron-Strahlungsquellen (z. B. TOMCAT@PSI) durch und entwickelt für die umfangreichen zeitaufgelösten Volumendatensätze Auswerteroutinen.