An influence of gamma-irradiation and ²³⁸U fragments on single-crystal silicon properties

In the paper the processes of accumulation of radiation defects, formed by fragments of ²³⁸U nucleus fission, for forming of amorphous phases in the bulk of single-crystal silicon and the influence of the temperature annealing of defects on the properties of disordered structures are investigated.Исследуются процессы накопления радиационных дефектов, образованных осколками деления ядер ²³⁸U, для формирования аморфных фаз в объеме монокристаллического кремния и влияния температуры отжига дефектов на свойства разупорядоченных структур.Досліджуються процеси накопичення радіаційних дефектів, утворених осколками ділення ядер ²³⁸U, для формування аморфних фаз в об'ємі монокристалічного кремнію та впливу температури віджига дефектів на властивості розупорядкованих структур

Graphene layers fabricated from the Ni/a-SiC bilayer precursor

This paper considers a synthesis of graphene flakes on the Ni surface by vacuum long and nitrogen rapid thermal treatment of the “sandwich” amorphous (a) SiC/Ni multilayer deposited on silicon wafer by magnetron sputtering technique. The lateral size of graphene flakes was estimated to be about hundreds of micrometers while the thickness estimated using Raman scattering varied from one to few layers in case of vacuum annealing. Rapid thermal annealing (RTA) in nitrogen ambient results in formation of multilayer graphene with surface covering up to 80%. The graphene layers synthesized on Ni during CVD process was used as reference samples. Atomic force microscopy (AFM) is not able to detect graphene flakes in regime of surface topology examination because of large roughness of Ni surface. Employment of scanning Kelvin probe force microscopy (SKPFM) demonstrates correlation of the surface potential and graphene flakes visible in optical microscopy. Using the KPFM method, potential differences between Ni and graphene were determined

The Kharkov X-ray Generator Facility NESTOR

WEPWA060 - ISBN 978-3-95450-122-9International audienceThe last few years the sources of the X-rays NESTOR based on a storage ring with low beam energy and Compton scattering of intense laser beam are under design and development in NSC KIPT. The main task of the project is to develop compact intense X-ray generator on the base of relatively cheap accelerator equipment and up-to-date laser technologies. The paper is devoted to description of the last results on construction and commissioning of the facility

Effect of ultrasound treatment on the increase in the yield of amino acid mixtures from ethanol-assimilating yeasts

We studied the effects of ultrasound treatment on an increase of the yield of amino acid mixtures from autolysates of Saccharomyces cerevisiae VKM-Y-2465 grown on ethanol. Adding 2% chloroform (activating agent), autolysis for 5-10 h, and sonication of autolysates allowed us to obtain mixtures balanced in lysine, methionine, and tryptophan and containing up to 90% free amino acids

Effect of Ultrasound Treatment on Increase in the Yield of Amino Acid Mixtures from Ethanol-Assimilating Yeasts

We studied the effects of ultrasound treatment on an increase of the yield of amino acid mixtures from autolysates of Saccharomyces cerevisiae VKM-Y-2465 grown on ethanol. Adding 2% chloroform (activating agent), autolysis for 5-10 h, and ultrasound treatment of autolysates allowed us to obtain mixtures balanced in lysine, methionine, and tryptophan and containing up to 90% free amino acids

Effect of Ultrasound Treatment on Increase in the Yield of Amino Acid Mixtures from Ethanol-Assimilating Yeasts

We studied the effects of ultrasound treatment on an increase of the yield of amino acid mixtures from autolysates of Saccharomyces cerevisiae VKM-Y-2465 grown on ethanol. Adding 2% chloroform (activating agent), autolysis for 5-10 h, and ultrasound treatment of autolysates allowed us to obtain mixtures balanced in lysine, methionine, and tryptophan and containing up to 90% free amino acids

Визначення критичних значень параметрів системи нерухомих електронних потоків при обробці оксидних покриттів на протяжних оптичних елементах

Розроблено математичну модель зовнішнього рівномірно розподіленого теплового впливу на поверхню плоского двошарового елемента з оптичного скала К108 та оксидного покриття з Al2O3, MgO, що враховує температурні залежності їх теплофізичних властивостей (об’ємної теплоємності та коефіцієнта теплопровідності). Визначено критичні значення параметрів зовнішніх теплових впливів (теплових потоків та часів їх дії), які призводять до руйнування покриттів (поява тріщин, відколів, відшарувань та ін.). Вирішено задачу реалізації рівномірно розподіленого теплового впливу вздовж поверхні оксидного покриття за допомогою системи нерухомих стрічкових електронних потоків (СЕП), що входять у вигляді програмно керованого модуля у оснастку сучасного електронно-променевого обладнання. Визначено допустимі режими обробки поверхонь покриттів (кількість СЕП, керовані параметри кожного СЕП (струм, прискорююча напруга та відстань до оброблюваної поверхні)), що дозволяють покращувати їх експлуатаційні характеристики та попереджати можливі руйнування у екстремальних умовах експлуатації приладів (підвищені температури нагріву, термоударні впливи та ін.). Електронно-променева обробка протяжних елементів з оптичного скла та керамік, елементів з п’єзокерамік, а також оптичних елементів з покриттями з оксидів металів визначається як потенційно спроможна для якісної обробки їх поверхонь за допомогою системи нерухомих СЕП, які можуть бути використані як елементна база у мікрооптиці, інтегральній та волоконній оптиці, функціональній електроніці та інших галузях точного приладобудування.A mathematical model has been developed for the external uniformly distributed thermal effect on the surface of a flat bilayer element made of optical glass K108 and oxide coating with Al2O3, MgO, taking into account the temperature dependencies of their thermophysical properties (volumetric heat capacity and thermal conductivity). Critical values of external thermal impact parameters (heat flows and durations of their action) leading to the destruction of coatings (crack formation, detachment, delamination, etc.) have been determined. The problem of implementing a uniformly distributed thermal effect along the surface of the oxide coating using a system of fixed ribbon electron flows (REF) has been solved. These REFs are incorporated as a programmatically controlled module into the equipment of modern electron-beam devices. Permissible processing regimes for coating surfaces have been defined (the number of REFs, controlled parameters for each REF such as current, accelerating voltage, and distance to the processed surface). These regimes allow to improve their operational characteristics and prevent potential damage under extreme operating conditions of devices (elevated heating temperatures, thermal shock effects, etc.). Electron-beam processing of extended elements made of optical glass and ceramics, piezoceramic elements, as well as optical elements with coatings of metal oxides, is considered potentially capable of qualitatively processing their surfaces using a system of fixed REF. These REF can serve as the elemental basis in microoptics, integrated and fiber optics, functional electronics, and other fields of precision instrument engineering

Визначення оптимальних режимів електронно-променевої мікрообробки поверхонь оптичних елементів

Як показала практика, найбільш зручним, екологічно чистим та легкокерованим способом обробки оптичних елементів є електронно-променевий метод. Однак широке використання електроннопроменевої технології у оптико-електронному приладобудуванні стримується відсутністю методів визначення оптимальних режимів електронно-променевої мікрообробки оптичних елементів, що являють собою сукупність керованих параметрів електронного променю (струм електронного потоку Ib = 50…300 мА, прискорююча напруга Vу = 4…8 кВ, відстань до оброблюваної поверхні l = 6∙10 – 2-8∙10 – 2 м, швидкість переміщення променю V = 5∙10 – 2-5∙10 – 3 м/с, час теплового впливу t = 0,3…1,0 с), перевищення яких призводить до цілого ряду небажаних явищ, які погіршують якість оброблюваних поверхонь. Розроблено математичні моделі процесу нагріву елементів з оптичного скла та кераміки різної геометричної форми та розмірів (тонкоплівкові елементи, тонкі пластини великих розмірів) рухомим стрічковим електронним променем, що дозволяють розрахувати вплив його параметрів на температурні поля у оброблюваних елементах. Встановлено, що збільшення параметрів Iп та Vу у вказаних діапазонах призводить до зростання максимальної температури поверхні оптичних елементів більше, ніж у 2 рази, а зменшення параметрів l та V – менше, ніж у 1,5 рази. Визначено оптимальні значення параметрів електронного променю, перевищення яких призводить до появи тріщин та відколів у поверхневих шарах елементів, порушення їх геометричної форми та погіршення метрологічних характеристик приладів аж до їх відказів.As practice has shown, the most erratic, environmentally friendly, and easily controllable way of optical element treatment is the electron-beam method. However, the widespread use of electron beam technology in optoelectronic instrumentation is hampered by the lack of methods for determining optimal modes of electron beam microprocessing of optical elements, representing a set of controlled parameters of the electron beam (current of the beam Ib = 50…300 mА, accelerating voltage Vу = 4…8 kV, distances to the treated surface l = 6∙10 – 2… 8∙10 – 2 m, beam movement speed V = 5∙10 – 2…5∙10 – 3 m/s, heat exposure time t = 0.3…1.0 s), excess of which leads to a number of undesirable phenomena, that harm the quality of the surfaces to be treated.There have been developed the mathematical models of the process of heating elements from optical glass and ceramics of various geometric shapes and sizes (thin film elements, thin plates of high size) by a moving belt electron beam, which allow to calculate the influence of its parameters on temperature fields in treated elements. It was established that the increase in the Ib and Vу parameters in the specified ranges leads to an increase in the maximum surface temperature of optical elements by more than 2 times, and the decrease in the parameters l and V by less than 1.5 times. Optimal values of the parameters of the electron beam are determined, the excess of which leads to the appearance of cracks and splits in the surface layers of elements, violation of their geometric shape and deterioration of the metrological characteristics of the devices up to their failure