1. Laserspektroskopie

  Laserspektroskopie zur chemischen Analyse bewegter Teile auf einem Förderband für das werkstoffliche Recycling Urheberrecht: Fraunhofer ILT, Aachen. Laserspektroskopie zur chemischen Analyse bewegter Teile auf einem Förderband für das werkstoffliche Recycling

Verfahren

Laserspektroskopische Verfahren gewinnen Informationen über die chemische Zusammen-setzung eines festen, flüssigen oder gasförmigen Messobjekts. Die Laserstrahlung tritt mit den Molekülen und Atomen des Messobjekts in Wechselwirkung, wird an diesen gestreut und erzeugt eine spezifische Sekundärstrahlung. Aus der wellenlängenabhängigen Beobachtung dieser Messstrahlung können Informationen über die chemische Zusammensetzung des untersuchten Objekts und seines Zustands gewonnen werden. Da diese Messung berührungslos erfolgt, kann sie über Abstände bis zu einigen Metern und mehr, in flüssigen Medien, an heißen Objekten mit Temperaturen über 1000 °C und auch an schnell bewegten Objekten durchgeführt werden. Kein anderes Verfahren bietet dieses Potential der Laserspektroskopie, der sich daher weitreichende Anwendungsperspektiven in Industrie, Medizin und Wissenschaft bieten.

  Analyse flüssiger Schlacke mit Laser-Emissionsspektrometrie Urheberrecht: Fraunhofer ILT, Aachen. Analyse flüssiger Schlacke mit Laser-Emissionsspektrometrie

Forschungsschwerpunkte

Zu den Forschungsschwerpunkten der Gruppe Lasermesstechnik im Bereich der Laserspektroskopie gehören:

  • Spektroskopische Materialidentifikation bewegter Objekte
  • Charakterisierung laser-induzierter Plasmen und Materialabtragsprozesse
  • Spektroskopische Analyse flüssiger Phasen
  • Miniaturisierung laserspektroskopischer Systeme
  • Laser-Prüfverfahren für die additive Fertigung (selective laser melting - SLM, laser melt deposition - LMD, 3D-Druck) und Verbundwerkstoffe

Anwendungen

  • Hochgeschwindigkeitssortierung von Stückgütern für das werkstoffliche Recycling
  • Inline-Analyse der Zusammensetzung von Metallpulvern für den 3D-Druck
  • Handgeführte Laseranalytik für industrielle Anwendungen
  • Inline-Monitoring oxidischer Schmelzen in der metallerzeugenden Industrie

Links

Publikationen

Laser-induced breakdown spectroscopy for 24/7 automatic liquid slag analysis at a steel works
V. Sturm, R. Fleige, M. de Kanter, R. Leitner, K. Pilz, D. Fischer, G. Hubmer, R. Noll
Analytical Chemistry 86(2014)9687–9692

Laser-induced breakdown spectroscopy of scaled steel samples taken from continuous casting blooms
C. Meinhardt, V. Sturm, R. Fleige, C. Fricke-Begemann, R. Noll
Spectrochim. Acta Part B 123(2016)171-178

Next generation urban mining – automated disassembly, separation and recovery of valuable materials from electronic equipment: overview of R&D approaches and first results of the European project ADIR
R. Noll, R. Ambrosch, K. Bergmann, S. Britten, H. Brumm, A. Chmielarz, S. Connemann, M. Eschen, A. Frank, C. Fricke-Begemann, C. Gehlen, T. Gorewoda, M. Guolo, W. Kurylak, J. Makowe, G. Sellin, M. Siguier, A. Tori, F. Veglia
Proceedings EMC 2017, 799-816