Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz

4. DURCHFÜHRUNG
4.1 ENTWICKLUNG GEEIGNETER VERFAHREN ZUR ZERSTÖRUNGSFREIEN PRÜFUNG
Für alle Prüfkörpertypen mit Ausnahme des CTDI-Prüfkörpers nach DIN EN 60601-2-44 wurde gemäß Projektplan
ein einheitliches Prüfverfahren entwickelt, welches vier aufeinander aufbauende Schritte vorsieht:
TB 02
Ergebnisse
1. Definition und Beschaffung geeigneter Referenz-Prüfkörper;
2. geometrische Charakterisierung der Referenz-Prüfkörper;
3. Untersuchung der Referenz-Prüfkörper mittels Röntgenbildgebung;
4. Zusammenführung der geometrischen und durch die Bildgebung erzielten Resultate und Erstellung einer
Korrelationsmatrix, die es ermöglicht, die Geometrie von Komponenten der Prüfkörper in unbekannten
Prüfstücken zu ermitteln.
Als Referenz-Prüfkörper wurden aus Kostengründen allgemein geometrisch genau charakterisierte Prüfkörper
der Routine verwendet, teilweise mit leichter Modifikation.
Der CTDI-Prüfkörper wurde ohne Verwendung eines Referenz-Prüfkörpers 1. durch Untersuchungen der
Geometrie mittels taktiler Koordinatenmesstechnik sowie 2. durch Untersuchungen der Materialdichte und
-homogenität durch computertomographische Untersuchungen überprüft.
Neben den messtechnischen Arbeiten wurden theoretisch und simulationstechnisch Abschätzungen zu Toleranzen
der in den Normen spezifizierten Eigenschaften der Komponenten von Prüfkörpern entwickelt, die aus
Sicht der Röntgenbildgebung bzw. Dosimetrie sinnvoll erscheinen.
4.1.1 Verfahren zur Überprüfung des CDMAM sowie Testeinsatzes AP
Die Dicke der Goldobjekte im CDMAM-Referenzprüfkörper wurde durch Röntgenfluoreszenzmessungen bestimmt.
Die Unsicherheit der Messung wurde durch weitere Vergleichsmessungen, teilweise unter Einbeziehung
von AFM-Messungen, reduziert.
Die Durchstrahlungsuntersuchungen erfolgten an einer Mikrofokus-Röntgenröhre. Die hohe benötigte Kontrastauflösung
und geringe zulässige Messunsicherheit erforderten die Entwicklung einer besonderen Messund
Analysetechnik.
Geometrische und mittels Röntgenbildgebung erhaltene Informationen wurden durch eine Korrelationsmatrix
verknüpft.
4.1.2 Verfahren zur Überprüfung von Prüfkörpern nach DIN 6868-4 sowie DIN 6868-13
Die Referenz-Prüfkörper wurden geometrisch mittels optischer oder taktiler Koordinatenmesstechnik untersucht.
Die Röntgenanlage zur bildgebenden Untersuchung der Prüfkörper wurde charakterisiert. Die Referenz-Prüfkörper
wurden an der Anlage untersucht. Die Geometrie der Prüfkörper und die Resultate der Röntgenbildgebung
wurden durch eine Korrelationsmatrix verknüpft.
Entgegen dem ursprünglichen Projektplan erfolgte die Durchstrahlungsmessung der Bleistrichraster an einer
Mikrofokus-Röntgenanlage. Die Anlage wurde charakterisiert. Danach wurden die Referenz-Prüfkörper an
der Anlage untersucht. Die Informationen der Röntgenbildgebung wurden mit den geometrischen Daten durch
eine Korrelationsmatrix verknüpft.
4.1.3 Verfahren zur Überprüfung des Prüfkörpers nach DIN EN 60601-2-44
Es wurde eine auf taktiler Koordinatenmesstechnik basierende Standard-Messprozedur für die geometrische
Untersuchung der Prüfkörper entwickelt.
Es wurde eine auf einer CT-Untersuchung der Prüfkörper basierende Standard-Messprozedur für die Untersuchung
der Dichte sowie Dichteverteilung entwickelt.
Ergebnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben im Jahr 2012 - TB 02 15