Investigation of coaxial laser cladding process parameters influence onto single pass clad geometry of tool steel

ArticleThis paper is devoted to the investigation of the influence of technological parameters on the single pass clad geometry and quality as well as elemental composition in the clad after coaxial laser cladding (CLC). The objects of the investigation are components of expensive machines and tools for presswork needed to be repaired, i.e. refurbished for the future application with the goal of effective using of material resources in production. Nowadays such repair of worn tools is an actual task due to tendency for thrifty management of resources at affordable cost. Experimental work was carried out using CLC system, which consists of industrial robot and a ytterbium fiber laser with a core diameter of 100 μm, integrated to the coaxial powder supplying cladding head. During research separate cladding tracks of metal powder AISI М2 (particle size 53–150 μm) were deposited on the top surface of steel plates, which were grinded before treatment. This work’s highlighted parameters for variation were laser scanning speed and laser beam focus plane distance. The clad geometry was examined on cross-sections with SEM. Elemental composition was determined by the X-ray spectroscopy analysis. Gladding beads with good surface quality were achieved. Cross-sectional observation presented that clads has a good fusion with the base material without exfoliation. Keyhole shape of molten substrate area was achieved, which leads to increase of the dilution value. The future research is needed to achieve stable quality of cladding, which is extremely necessary for industry

Порівняльна оцінка антигенності аутогенної вакцини проти сальмоне-льозу телят в РА і РНГА

The results of the comprehensive approach to the diagnosis, general and special measures for the elimination of the infection center for the outbreak of Salmonella in calves in one of the large dairy farms in the Volyn region are presented. The use of classical diagnostic methods using modern environments and approaches made it possible to isolate and identify two types of Salmonella Typhimurium and S. dublin. Antibiotic therapy of calves for salmonellosis calves was carried out with labeled antibiotics in combination with medicinal products of symptomatic nature. Forced current and final disinfection of cages and whole calf, as well as wicker yards and cows were carried out with a 0.1% solution of the new disinfection preparation “Epydes”, created on the basis of derivatives of polyhexamethylenguanidine (PGMG), at a rate of 0.3 l/m2. For a specific prevention of salmonellosis, we designed our two series of autogenic vaccines from isolated strains of salmonella, the difference between which was the choice of adsorbent. The study of the tension of humoral immunity in cats and calves vaccinated against salmonellosis in agglutination and indirect hemagglutination reactions revealed high levels of antibodies to immunogens that were part of two experimental autopsy series of autogenic vaccines. In this case, the immune response to the antigens of the Tifimurium was higher than that of Dublin antigens. Titres of antibodies from cats and calves vaccinated with a vaccine in which the aerosol was used as an adsorbent were higher than those for a vaccine in which an aluminum hydroxide was used as an adsorbent. The reaction of indirect agglutination showed several times the higher sensitivity to detect salmonella antibodies than the agglutination reaction, which is the basis for recommending it as an immunological method of tension of humoral immunity for animal salmonellosis. The comprehensive approach to diagnosis of disease, modern approaches to the treatment of calves with salmonella, the destruction of the pathogen in the environment and the modern approach to the immunization of the infection, made it possible to improve the economy throughout the year from salmonella caused by two types of salmonella.У роботі наведено результати комплексного підходу до встановлення діагнозу, проведення загальних і спеціальних заходів із ліквідації вогнища інфекції за спалаху сальмонельозу в телят на одній із крупних молочнотоварних ферм Волинської області. Застосування класичних методів діагностики з використанням сучасних середовищ та підходів дало можливість виділити та ідентифікувати два види сальмонел – Salmonella typhimurium і S. dublin. Антибіотикотерапію хворих телят на сальмонельоз телят проводили підтитрованими антибіотиками в комплексі із лікарським засобами симптоматичного характеру. Вимушену поточну і заключну дезінфекцію кліток і всього телятника, а також вигульних двориків і корівників проводили 0,1% розчином нового дезінфекційного препарату “Епідез”, створеного на основі похідних полігексаметиленгуанідину (ПГМГ), з розрахунку 0,3 л/м2. Для специфічної профілактики сальмонельозу нами застосовано сконструйовані нами дві серії аутогенних вакцин із виділених штамів сальмонел, відмінність між якими полягала у виборі адсорбента. Вивченням напруженості гуморального імунітету у щеплених проти сальмонельозу корів і телят в реакціях аглютинації та непрямої гемаглютинації встановлено високі рівні антитіл до імуногенів, що входили до складу двох експериментально-дослідних серій аутогенних вакцин. При цьому імунна відповідь до антигенів Тифімуріум була вищою, ніж як до антигенів Дублін. Титри антитіл у корів і телят, щеплених вакциною, в якій як адсорбент використано аеросил, були вищими, ніж такі до вакцини, в якій як адсорбент використано гідроксид алюмінію. Реакція непрямої аглютинації показала в декілька разів вищу чутливість для виявлення сальмонельозних антитіл, ніж реакція аглютинації, що є підставою для рекомендування її як імунологічного методу напруженості гуморального імунітету за сальмонельозу тварин. Комплексний підхід до діагностики хвороби, сучасні підходи до терапії хворих на сальмонельоз телят, знищення збудника в об’єктах довкілля та сучасний підхід до імунопрофілактики інфекції дали змогу впродовж року оздоровити господарство від сальмонельозу, спричиненого двома видами сальмонел

Surface alignment and anchoring transitions in nematic lyotropic chromonic liquid crystal

The surface alignment of lyotropic chromonic liquid crystals (LCLCs) can be not only planar (tangential) but also homeotropic, with self-assembled aggregates perpendicular to the substrate, as demonstrated by mapping optical retardation and by three-dimensional imaging of the director field. With time, the homeotropic nematic undergoes a transition into a tangential state. The anchoring transition is discontinuous and can be described by a double-well anchoring potential with two minima corresponding to tangential and homeotropic orientation.Comment: Accepted for publication in Phys. Rev. Lett. (Accepted Wednesday Jun 02, 2010

Search for double beta decay of 136^{136}Ce and 138^{138}Ce with HPGe gamma detector

Search for double $\beta$ decay of $^{136}$Ce and $^{138}$Ce was realized with 732 g of deeply purified cerium oxide sample measured over 1900 h with the help of an ultra-low background HPGe $\gamma$ detector with a volume of 465 cm$^3$ at the STELLA facility of the Gran Sasso National Laboratories of the INFN (Italy). New improved half-life limits on double beta processes in the cerium isotopes were set at the level of $\lim T_{1/2}\sim 10^{17}-10^{18}$~yr; many of them are even two orders of magnitude larger than the best previous results.Comment: 21 pages, 6 figures, 3 tables; version accepted for publication on Nucl. Phys.

New limits on 2ε2\varepsilon, εβ+\varepsilon\beta^+ and 2β+2\beta^+ decay of 136^{136}Ce and 138^{138}Ce with deeply purified cerium sample

A search for double electron capture ($2\varepsilon$), electron capture with positron emission ($\varepsilon\beta^+$), and double positron emission $2\beta^+$) in $^{136}$Ce and $^{138}$Ce was realized with a 465 cm$^3$ ultra-low background HP Ge $\gamma$ spectrometer over 2299 h at the Gran Sasso underground laboratory. A 627 g sample of cerium oxide deeply purified by liquid-liquid extraction method was used as a source of $\gamma$ quanta expected in double $\beta$ decay of the cerium isotopes. New improved half-life limits were set on different modes and channels of double $\beta$ decay of $^{136}$Ce and $^{138}$Ce at the level of $T_{1/2}>10^{17}-10^{18}$ yr.Comment: 19 pages, 6 figures, 2 table

Вплив наночастинок рідкісноземельних елементів на репродуктивну функцію самців щурів на низхідній стадії онтогенезу

The anti-aging effects of the rare-earth metals nanoparticles have been studied on the 18-21-month-old rat males. It was shown that the nanoparticles of Gadolinium Ortovanadate activated by Europium (GdVO4 : Eu3+ ) in a dose of 0,33 mg/kg during chronic using (70 days) have demonstrated the anti-aging effects on the old male’s reproductive function manifested by the increasing the sex hormone level and activating the spermatogenesis.На самцах крысах возрастом 18-21 мес. исследованы антивозрастные эффекты наночастиц редкоземельных металлов. Показано, что наночастицы гадолиний ортованадата активированного европием в дозе 0,33 мг/кг массы тела при хроническом применении (70 суток) замедляли возрастной рост массы тела и развитие гипергликемии (до 50-х суток) в сравнении с исходным уровнем. Установленно антивозрастное действие GdVO4 : Еu3+ относительно репродуктивной функции старых животных, у которых выросла концентрация мужского полового гормона, активировался сперматогенез.На самцях щурів віком 18-21 міс. досліджені антивікові ефекти наночастинок рідкоземельних металів. Показано, що наночастинки ґадоліній ортованадату активованого Європієм (GdVO4 : Еu3+ ) у дозі 0,33 мг/кг маси тіла при хронічному застосуванні (70 діб) проявляють антивікову дію щодо репродуктивної функ­ції старих тварин, у яких зросла концентрація чоловічого статевого гормону та активувався сперматогенез.

Presence of inductivity in (CoFeZr)x(PZT)1-x nanocomposite produced by ion beam sputtering

This paper presents the investigations of the electrical properties of the (CoFeZr)x(PZT)1x nanocomposite with the metallic phase content x = 43:8 at.%, which was produced by ion beam sputtering. Such preparation took place under an argon atmosphere with low oxygen content with its partial pressure PO2 = 2 mPa. The measurements were performed using alternating current within the frequency range of 50 Hz – 0.1 MHz for measuring temperatures ranging from 238 K to 328 K. The (CoFeZr)43:8(PZT)56:2 nanocomposite sample subjected to a 15 min annealing process in air at the temperature Ta = 423 K demonstrates a phase angle of 90 in the frequency range 50 Hz – 0.1 MHz. It corresponds to the capacitive type of conduction. In the frequency range 10 – 100 kHz sharp minima in selected conductivity vs. frequency characteristics occur, which corresponds to a current resonance phenomenon in RLC circuits. In case of a sample annealed at Ta = 498 K the inductive type of conduction with +90 occurs in a high frequency area. At the frequency fr characterized by the phase angle = 0 , the capacity value reaches its local minimum. It indicates a voltage resonance phenomenon in conventional RLC circuits. The +90 crossing in the frequency dependence of phase angle corresponds to the current resonance phenomenon, which is represented by a strong local minimum in the conductivity vs. frequency characteristics

Виробничі випробування антигенності та імуногенності бівалентної інактивованої вакцини проти сальмонельозу птиці

Scientists of both human and veterinary medicine combine their potential to develop new or improve old instruments in order to rein the problem of foodborne salmonellosis in Ukraine. According to the experience of European poultry industry, the most effective measure for the prevention of avian salmonellosis is total vaccination against salmonellosis of laying hens and breeding birds. In our country, the epizootic situation of salmonellosis of animals and poultry is consistently favorable. At the same moment nearly 90% of foods born Salmonella outbreaks are of poultry and egg products origin. In other words the source of major source of Salmonella agent is avian origin. Currently no vaccines of native origin have been registered in Ukraine. Although there have been numerous attempts to develop a vaccine against avian salmonellosis. The purpose of our work is to evaluate the antigenicity and immunogenicity of the two experimental series of bivalent inactivated emulsified vaccine against avian salmonellosis in production conditions. During the examination of the vaccine in the poultry farm it was found that for 21 days after the re-introduction of the vaccine, the titers of antibodies to the mono-antigens S. Typhimurium, Enteritidis and Gallinarum in the Agglutination Test (AT) and Indirect Hemagglutination Test (IH) were: 1 : 640–1280 to 1 : 2560–5120 respectively. This indicates high antigenicity of the vaccine. No significant difference between the levels of antibodies to Typhimurium and Enteritidis antigens was detected neither in AT nor IH. At the same time the levels of antibodies to mono-antigen Gallinarum were markedly lower in both reactions (1 : 160–1 : 320 – in AT and 1 : 320–1 : 1280 – in IH), but high enough to indicate that the vaccine creates a tense cross-humoral immunity to Salmonella surface antigens of Gallinarum serovar. The results of study of immunogenicity of the vaccine show that the vaccine is highly immunogenic. It means that after control infection of vaccinated hens none of tested Salmonella strains (S. Typhimurium and S. Enteritidis) were isolated from any organs, whereas in the control non-vaccinated group of birds both Salmonella test-strains were isolated from all organs. The obtained results provide a basis for further phases of the vaccine estimating followed by its registration in the prescribed manner.Напружена епідемічна ситуація щодо харчових токсикоінфекцій сальмонельозного походження в Україні змушує вчених гуманної і ветеринарної медицини розробляти нові або вдосконалювати старі засоби та підходи до їхньої профілактики. Як свідчить досвід роботи в галузі птахівництва країн ЄС, найефективнішим заходом профілактики сальмонельозу птиці, а отже і харчових сальмонельозних токсикоінфекцій, є тотальна вакцинація проти сальмонельозу курей-несучок і племінної птиці. У нашій країні епізоотична ситуація щодо сальмонельозів тварин і птиці є стабільно благополучною, незважаючи на те, що майже 90% спалахів сальмонельозних токсикоінфекцій мають пташине походження, тобто джерелом збудника сальмонельозу є продукти птахівництва. На даний час в Україні не зареєстровано вітчизняної вакцини проти сальмонельозу птиці, незважаючи на те, що були неодноразові спроби розробити ефективну вакцину проти сальмонельозу птиці. Мета роботи – провести оцінку антигенності та імуногенності розробленої нами експериментально-дослідної серії бівалентної інактивованої емульсованої вакцини проти сальмонельозу птиці у виробничих умовах. В ході випробувань вакцини в умовах птахофабрики було встановлено, що на 21 добу після повторного уведення вакцини титри антитіл до моноантигенів Тифімуріум, Ентерітідіс і Ґалінарум у реакціях аглютинації (РА) та непрямої гемаглютинації (РНГА) становили 1 : 640 – 1 : 1280, а в РНГА – 1 : 2560 – 1 : 5120, що свідчить про високу антигенність препарату. Суттєвої різниці між рівнями антитіл до антигенів Тифімуріум і Ентерітідіс не виявлено як в РА, так і в РНГА. Водночас рівні антитіл до моноантигену Ґалінарум були помітно нижчі в обох реакціях (1 : 160–1 : 320 – в РА і 1 : 320–1 : 1280 – в РНГА), але достатньо високі, щоб стверджувати, що вакцина створює напружений перехресний гуморальний імунітет до поверхневих антигенів сальмонел сероваріанту GALINARUM. Результати досліджень вакцини на імуногенність свідчать, що вакцина є високо імуногенною – тест-штамів сальмонел (S. typhimurium і S. enteritidis) не виділено із жодного органу щепленої птиці після їхнього контрольного інфікування, тимчасом як у контрольних невакцинованих курочок сальмонели були виділені з усіх органів, в т. ч. із кишківника. Отримані результати є підставою для ширшого виробничого випробування цієї вакцини з подальшою її реєстрацією в установленому порядку

Аnalysis of dynamics of clinical changes in cicatricially-changed tissues after surgical treatment of branchiogenic cysts in chronological aspect

Objective. Studying of processes of the cicatrices development after surgical treatment of the neck cysts of embryonal origin in chronological aspect. Маterials and methods. Experience of surgical treatment of 60 patients, suffering branchiogenic cysts, was analyzed. Retrospective analysis of the treatment results, including those performed in accordance to own elaborated procedures, was conducted. Results. Clinical changes in cicatricially-changed tissues  depends upon the kind of intra- and postoperative prophylaxis of the cutaneous pathological cicatrices in surgical treatment of the neck cysts of embryological origin. Intraoperative application of the fibrin clot, enhanced by thrombocytes (PRF - clot), аnd postoperatively - of biocerrulin preparation, promotes a mostly expressed lowering  of the course intensity for the free-radical oxidation in cicatricially-changed tissues of postoperative wound and prognosis for the pathological cutaneous cicatrices development, comparing with solely application of PRF-clot, аnd with operative intervention in accordance to classical method as well.   Conclusion. Application of PRF-clot and biocerullin preparation improves significantly the  healing processes in postoperative wound after surgical treatment of the neck cysts of embryonal origin, and this lead to lowering of possibility for development of pathological cutaneous cicatrices