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IPE 09-2022 Masterarbeit zum Thema Konzept für Werkstoffprüfung mit 3D-Ultraschall-Computertomographie

Organizational unit

Institute for Data Processing and Electronics (IPE)

Job description

Die 3D-Ultraschall-Computertomographie (USCT) ist ein neues Verfahren für die Brustkrebsdiagnose das am KIT entwickelt wurde. Dieses Verfahren zeigt auch großes Potential für die Werkstoffprüfung. Jedoch ist es durch die stark unterschiedlichen akustischen Eigenschaften von metallischen und keramischen Werkstoffen aktuell nur möglich die Oberflächen in 3D darzustellen.

Das Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines Konzepts zur Werkstoffprüfung innerer Strukturen mit 3D-USCT. Dafür sollen in Kooperation mit der Firma SKF die akustischen Eigenschaften beispielhafter Kugellagerwerkstoffe (Stahl, Keramik, Kunststoff) untersucht werden und anhand von Experimenten und Simulationen ein Konzept zur Anpassung der 3D-USCT-Methode, z.B. Ultraschallfrequenzbereich, Systemaufbau, Rekonstruktionsalgorithmen erstellt werden. Zusätzlich soll abgeschätzt werden, wo die Grenzen des Verfahrens für diese Werkstoffe liegen, d.h. mögliche Auflösung, Eindringtiefe und Materialkontraste.

Aufgaben:

  • Einarbeitung in 3D-USCT und Rekonstruktionsmethoden
  • Einarbeitung in Werkstoffprüfung von Kugellagerkomponenten (z. Bsp. mittels Lichtmikroskopie, Elektronenmikroskopie, Fluoreszenzeindringprüfung, Röntgenfluoreszenz oder Röntgentomographie) in Zusammenarbeit mit SKF
  • Literaturrecherche und experimentelle Bestimmung akustischer Materialeigenschaften
  • Simulation der Abbildung mit unterschiedlichen Systemparametern
  • Erarbeitung von Konzepten zur Umsetzung der 3D-USCT-Methode für die Werkstoffprüfung am Beispiel von Kugellagerkomponenten und Vergleich mit Röntgen-CT bei SKF.

Starting date

zum nächstmöglichen Zeitpunkt

Personal qualification

  • Studium in der Fachrichtung Elektro- und Informationstechnik, Physik, Informatik oder ähnliches
  • Interesse an Programmierung und Simulation
  • Interesse an Akustik und Ultraschall

Vertragsdauer

6 Monate

Fachliche/r Ansprechpartner/in

Fachliche Auskünfte erteilt Ihnen gerne Dr. Nicole Ruiter, E-Mail: nicole.ruiter@kit.edu.

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Ausschreibungsnummer: IPE 09-2022

Recognized severely disabled persons will be preferred if they are equally qualified.

Contact

Personnel Support is provided by:
Personalservice (PSE) - Human Resources
Ms Carrasco Sanchez
Phone: +49 721 608-42016,

Kaiserstr. 12, 76131 Karlsruhe