Факторы распределения и роста зерен в поликристаллических 3D и 2D структурах

В работе проведено исследование влияния структуры сплавов на основе железа и циркония и двумерной структуры графена на ориентационные соотношения, характеризующие распределение зерен по размерам. Методика определения размера зерен и ориентационных соотношений между препарированными проекциями зерен по данным оптической металлографии с использованием контрольного образца альфа-железа и реального шлифа стали Х18Н10Т, сплава циркония (3D–структуры) и графена (2D-структура) позволила сделать заключение о преимущественном выделении зерен, подобных многоугольникам Дирихле с суммой внутренних углов в диапазоне 2π - 4π с уменьшением суммы до (π - 2π ) для графена. In this work we study the influence of the alloys structure based on iron and zirconium, and two-dimensional structure of graphene on the orientation relations that characterize the grain size distribution. Method for determination of grain size and orientation relationships between the prepared projections of grains according to the optical metallography using a control sample of alpha-iron and steel Cr18Ni10Ti real thin section, zirconium alloy (3D-structure) and graphene (2D-structure) allowed the leads to the conclusion of a preferential allocation of grains such as polygons with Dirichlet sum of interior angles in the range 2π - 4π with a decrease in the amount up to (π - 2π) for graphene. У роботі проведено дослідження впливу структури сплавів на основі заліза і цирконію та двовимірної структури графену на орієнтаційні співвідношення, що характеризують розподіл зерен за розмірами. Методика визначення розміру зерен та орієнтаційних співвідношень між препарованими проекціями зерен за даними оптичної металографії з використанням контрольного зразка альфа-заліза і реального шліфа сталі Х18Н10Т, сплаву цирконію (3D-структури) і графена (2D-структура) дозволила зробити висновок про переважне виділення зерен, подібних багатокутникам Дирихлє з сумою внутрішніх кутів у діапазоні 2π - 4π із зменшенням суми до (π - 2π) для графену

Влияние лазерного облучения на микроструктуру поверхности сплавов циркония

Представлены результаты исследования влияния лазерного импульсного (длительностью 50 нс) облучения на структуру поверхностных слоев сплавов циркония. В результате лазерного облучения поверхности циркониевых сплавов формируются аморфные фазы, концентрация включений интерметаллических фаз в поверхностном слое глубиной до 0,3 мкм уменьшается почти вдвое. На поверхности сплавов формируются волновые структуры за счет быстрого застывания жидкого расплава, фронт которого движется с большой скоростью вследствие возможной неустойчивости Кельвина-Гельмгольца или возникновения кристаллизационных волн на поверхности облученного пятна. The results of studying the effect of laser pulse (duration 50 ns) irradiation on the structure of the surface layers of zirconium alloys. As a result of laser irradiation of the zirconium alloys surface are formed amorphous phases, the concentration of inclusions of intermetallic phases in the surface layer depth of 0.3 microns is reduced by almost half. On the surface alloys formed by the wave structure due to the rapid solidification of the liquid melt, whose front is moving at high speed due to possible Kelvin-Helmholtz instability or the occurrence of crystallization waves at the surface irradiated spot. Представлені результати дослідження впливу лазерного імпульсного (тривалістю 50 нс) опромінення на структуру поверхневих шарів сплавів цирконію. У результаті лазерного опромінення поверхні цирконієвих сплавів формуються аморфні фази, концентрація включень інтерметалевих фаз в поверхневому шарі глибиною до 0,3 мкм зменшується майже вдвічі. На поверхні сплавів формуються хвильові структури за рахунок швидкого застигання рідкого розплаву, фронт якого рухається з великою швидкістю внаслідок можливої нестійкості Кельвіна-Гельмгольца або виникнення кристалізаційних хвиль на поверхні опроміненого плями

Nuclear shadowing at low Q^2

We re-examine the role of vector meson dominance in nuclear shadowing at low Q^2. We find that models which incorporate both vector meson and partonic mechanisms are consistent with both the magnitude and the Q^2 slope of the shadowing data.Comment: 7 pages, 2 figures; to appear in Phys. Rev.

Structure and properties of coatings based on FeCrAl and Cr18Ni10T

The process of vacuum-arc deposition of protective coatings from multicomponent FeCrAl cathodes and 18Cr10NiT stainless steel onto fragments of Zr1Nb alloy claddings has been developed. The influence of the reaction atmosphere (vacuum, nitrogen, oxygen) during the deposition of coatings on their structure, mechanical and corrosion properties is investigated. Coatings deposited in vacuum from the Cr18Ni10T cathode have the best set of mechanical properties and corrosion resistance; whereas coatings based on FeCrAl require composition optimization. It has been established that coatings deposited from FeCrAl and stainless steel cathodes with a thickness of 20 μm significantly increase oxidation resistance and prevent the destruction of fuel cladding under exposure to air at 1150 ℃ for 1 h.Розроблено процес вакуумно-дугового нанесення захисних покриттів з багатокомпонентних катодів FeCrAl і нержавіючої сталі Х18Н10Т на фрагменти твельних оболонок зі сплаву Zr1Nb. Досліджено вплив реакційної атмосфери (вакууму, азоту, кисню) під час осадження покриттів на їх структуру, механічні та корозійні властивості. Найкращим комплексом механічних властивостей та корозійною стійкістю володіють покриття, осаджені у вакуумі з катоду Х18Н10Т, а покриття на основі FeCrAl вимагають оптимізації складу. Встановлено, що захисні покриття, осаджені з катодів типу фехраль та нержавіючої сталі товщиною 20 мкм, суттєво підвищують стійкість до окислення та запобігають руйнуванню оболонок твелів в умовах витримки в повітрі при температурі 1150 ℃ впродовж 1 год.Разработан процесс вакуумно-дугового нанесения защитных покрытий из многокомпонентных катодов FeCrAl и нержавеющей стали Х18Н10Т на фрагменты твэльных оболочек из сплава Zr1Nb. Исследованo влияние реакционной атмосферы (вакуума, азота, кислорода) при осаждении покрытий на их структуру, механические и коррозионные свойства. Лучшим комплексом механических свойств и коррозионной стойкостью обладают покрытия, осажденные в вакууме из катода Х18Н10Т, а покрытия на основе FeCrAl требуют оптимизации состава. Установлено, что покрытия, осажденные из катодов типа фехраль и нержавеющей стали толщиной 20 мкм, существенно повышают устойчивость к окислению и предотвращают разрушение оболочек твэлов в условиях выдержки в воздухе при температуре 1150 ℃ в течение 1 ч

RF power supply system for ion technology accelerator

An analytical complex is being created at the NSC KIPT for the study of materials by activation analysis. The design, characteristics and tuning results of the first channel of the high-frequency power supply system of the linear deuteron accelerator are presented. The accelerator will be used as a driver of the neutron source. The system will provide input into the resonator up to 500 kW of RF power.У ННЦ ХФТІ створюються аналітичний комплекс для дослідження матеріалів методом активаційного аналізу. Представлені: конструкція, характеристики і результати настройки першого каналу системи високочастотного (ВЧ) живлення лінійного прискорювача іонів, що застосовується як драйвер джерела нейтронів. Система буде забезпечувати введення в резонатор до 500 кВт ВЧ-потужності.В ННЦ ХФТИ создается аналитический комплекс для исследования материалов методом активационного анализа. Представлены: конструкция, характеристики и результаты настройки первого канала системы высокочастотного (ВЧ) питания линейного ускорителя ионов, используемого в качестве драйвера источника нейтронов. Система будет обеспечивать ввод в резонатор до 500 кВт ВЧ-мощности

Structure and properties of FeCr, CrAl and FeCrAl coatings deposited by cathodic arc evaporation

Protective coatings with different compositions of Fe, Cr, and Al were deposited by cathodic arc evaporation method on fragments of Zr1Nb alloy fuel claddings. The influence of the composition and structural state of the developed coatings on their physical and mechanical properties (microhardness, resistance to corrosion and cavitation and abrasive wear) has been studied. It is shown that the optimal combination of mechanical properties and high resistance to oxidation from a series of studied coatings FeCr, FeCrAl, and CrAl have coatings of the FeCrAl system with a concentration of Cr ⁓ 22 at.% and Al ⁓ 14.3 at.%. It was found that protective coatings such as FeCr, FeCrAl, and CrAl with a thickness of ⁓ 12 μm significantly increase the resistance to oxidation and prevent the destruction of fuel claddings under oxidation in air at a temperature of 1150 °C for 1 h.Вакуумно-дуговим методом нанесені захисні покриття різного складу з катодів Fe, Cr, Al та CrAl на фрагменти твельних оболонок зі сплаву Zr-1%Nb. Досліджені структурні особливості, механічні та корозійні властивості осаджених покриттів. Встановлено вплив складу та структури розроблених покриттів на їх фізико-механічні властивості (мікротвердість, стійкість до корозії та кавітаційного і абразивного зносу). Показано, що оптимальним поєднанням механічних властивостей і високою стійкістю до окислення з серії досліджених покриттів: FeCr, FeCrAl та CrAl, мають покриття системи FeCrAl з концентрацією Cr ⁓ 22 ат.% та Al ⁓ 14,3 ат.%. Встановлено, що захисні покриття типу фехраль FeCrAl та CrAl товщиною ⁓ 12 мкм суттєво підвищують стійкість до окислення та запобігають руйнуванню оболонок твелів в умовах окислення на повітрі при температурі 1150 °С впродовж 1 год.Вакуумно-дуговым способом нанесены покрытия различного состава из катодов Fe, Cr, Al и CrAl на фрагменты твэльных оболочек из сплава Zr-1%Nb. Исследованы структурные особенности, механические и коррозионные свойства осажденных покрытий. Установлено влияние состава и структуры разработанных покрытий на их физико-механические свойства (микротвердость, устойчивость к коррозии и абразивному, и кавитационному воздействию). Показано, что оптимальным сочетанием механических свойств и высокой стойкостью к окислению из серии исследованных покрытий: FeCr, FeCrAl и CrAl, имеют покрытия системы FeCrAl с концентрацией Cr ⁓ 22 ат.% и Al ⁓ 14,3 ат.%. Установлено, что покрытия типа фехраль FeCrAl и CrAl толщиной ⁓ 12 мкм существенно повышают устойчивость к окислению и предотвращают разрушение оболочек твэлов в условиях окисления на воздухе при температуре 1150 °С в течение 1 ч

The ZEPLIN-III dark matter detector: performance study using an end-to-end simulation tool

We present results from a GEANT4-based Monte Carlo tool for end-to-end simulations of the ZEPLIN-III dark matter experiment. ZEPLIN-III is a two-phase detector which measures both the scintillation light and the ionisation charge generated in liquid xenon by interacting particles and radiation. The software models the instrument response to radioactive backgrounds and calibration sources, including the generation, ray-tracing and detection of the primary and secondary scintillations in liquid and gaseous xenon, and subsequent processing by data acquisition electronics. A flexible user interface allows easy modification of detector parameters at run time. Realistic datasets can be produced to help with data analysis, an example of which is the position reconstruction algorithm developed from simulated data. We present a range of simulation results confirming the original design sensitivity of a few times $10^{-8}$ pb to the WIMP-nucleon cross-section.Comment: Submitted to Astroparticle Physic

Hunting down the X17 boson at the CERN SPS

Indexación ScopusRecently, the ATOMKI experiment has reported new evidence for the excess of e+e- events with a mass ∼ 17 MeV in the nuclear transitions of 4He, that they previously observed in measurements with 8Be. These observations could be explained by the existence of a new vector X17 boson. So far, the search for the decay X17 → e+e- with the NA64 experiment at the CERN SPS gave negative results. Here, we present a new technique that could be implemented in NA64 aiming to improve the sensitivity and to cover the remaining X17 parameter space. If a signal-like event is detected, an unambiguous observation is achieved by reconstructing the invariant mass of the X17 decay with the proposed method. To reach this goal an optimization of the X17 production target, as well as an efficient and accurate reconstruction of two close decay tracks, is required. A dedicated analysis of the available experimental data making use of the trackers information is presented. This method provides independent confirmation of the NA64 published results [1], validating the tracking procedure. The detailed Monte Carlo study of the proposed setup and the background estimate show that the goal of the proposed search is feasible. © 2020, The Author(s).https://link-springer-com.recursosbiblioteca.unab.cl/article/10.1140%2Fepjc%2Fs10052-020-08725-

Measurements of Ξ(1530)0{\Xi \left( 1530\right) ^{0}} and Ξ‾(1530)0{\overline{\Xi }\left( 1530\right) ^{0}} production in proton–proton interactions at sNN\sqrt{s_{NN}} = 17.3 = 17.3 GeV \text{ GeV } in the NA61/SHINE experiment

Double-differential yields of $\Xi\left(1530\right)^{0}$ and $\overline{\Xi}\left(1530\right)^{0}$ resonances produced in \pp interactions were measured at a laboratory beam momentum of 158~\GeVc. This measurement is the first of its kind in \pp interactions below LHC energies. It was performed at the CERN SPS by the \NASixtyOne collaboration. Double-differential distributions in rapidity and transverse momentum were obtained from a sample of 26$\cdot$10$^6$ inelastic events. The spectra are extrapolated to full phase space resulting in mean multiplicity of $\Xi\left(1530\right)^{0}$ (6.73 $\pm$ 0.25 $\pm$ 0.67)$\times10^{-4}$ and $\overline{\Xi}\left(1530\right)^{0}$ (2.71 $\pm$ 0.18 $\pm$ 0.18)$\times10^{-4}$. The rapidity and transverse momentum spectra and mean multiplicities were compared to predictions of string-hadronic and statistical model calculations

Measurements of Ξ−{\Xi }{^-} and Ξ‾+\overline{\Xi }{^+} production in proton–proton interactions at sNN\sqrt{s_{NN}}=17.3 GeV = 17.3 GeV in the NA61/SHINE experiment

International audienceThe production of $\Xi (1321)^{-}$ and $\overline{\Xi }(1321)^{+}$ hyperons in inelastic p+p interactions is studied in a fixed target experiment at a beam momentum of 158 $\hbox {Ge}\hbox {V}\!/\!c$. Double differential distributions in rapidity ${y}$ and transverse momentum $p_{T}$ are obtained from a sample of 33M inelastic events. They allow to extrapolate the spectra to full phase space and to determine the mean multiplicity of both ${\Xi }{^-}$ and $\overline{\Xi }{^+}$. The rapidity and transverse momentum spectra are compared to transport model predictions. The ${\Xi }{^-}$ mean multiplicity in inelastic p+p interactions at 158 $\hbox {Ge}\hbox {V}\!/\!c$ is used to quantify the strangeness enhancement in A+A collisions at the same centre-of-mass energy per nucleon pair