Materialuntersuchung mittels SQUID-Sensorik



BMBF-gefördertes Forschungsprojekt in Zusammenarbeit mit dem Institut für angewandte Physik der Uni Gießen und der W.C.Heraeus in Hanau mit Unterstützung des DESY in Hamburg

Ziel dieses Forschungsprojekts soll es sein, ein Prüfverfahren für die Vormaterialien der supraleitenden Cavities für das TESLA-Projekt eines Hochenergie-Linearbeschleunigers bei DESY zu entwickeln.

Grund für das Projekt sind die immensen Kosten, die bei der Herstellung der Kavitäten aus hochreinem Niob entstehen. Um zu vermeiden, dass erst nach der Fertigstellung dieser Strukturen Materialfehler zu Tage treten, die einen Betrieb ausschließen, oder die erreichbaren Beschleunigungsfeldstärken z.T. deutlich unter 20 MV/m senken. Ursachen für die Fehler können zum Teil schon in den frühen Stadien der Blechherstellung gesucht werden. Kleine Inhomogenitäten, die zum Beispiel aus Klustern von Fremdatomen im Inneren der Bleche bestehen, können zum völligen Zusammenbruch der Supraleitung unter den extremen Betriebsbedingungen führen.

Daher ist ein Auffinden dieser Fehler im frühest möglichen Stadium absolut notwendig.

Für diese Problemstellung fiel die Entscheidung wegen der hohen Ortsauflösung bei gleichzeitig sehr hoher Feldempfindlichkeit im Niederfrequenzbereich zugunsten von SQUID-Detektoren aus.

Eine weitere Aufgabe dieses Forschungsprojektes ist die Untersuchung von Sputtertargets für die Festplattenproduktion, um hier die Homogenität der zu erzeugenden dünnen Schichten zu gewährleisten. Gesamtziel dieses Projektes soll neben dem Bau der dafür notwendigen Messgeräte und die dafür zu erarbeitenden Verfahren auch die Verfeinerung der Auswertealgorithmen sein, so dass eine genaue Klassifizierung der zu bestimmenden Fehler sowie deren exakte Lokalisierung innerhalb des Materials durchgeführt werden kann.