Corrections to the Nonrelativistic Ground Energy of a Helium Atom

Considering the nuclear motion, the authors give out the nonrelativistic ground energy of a helium atom by using a simple but effective variational wave function with a flexible parameter $k$. Based on this result, the relativistic and radiative corrections to the nonrelativistic Hamiltonian are discussed. The high precision value of the helium ground energy is evaluated to be -2.90338 a.u., and the relative error is 0.00034%.Comment: 8 pages, no figures, 2 table

Improving the Productivity and Quality of High-Strength Steel Welds, Performed by Pulse-Arc Welding with Additional Hot Additive

Выполнена сварка высокопрочной стали типа 45Х2НМФБА толщиной 6,3 мм импульсно-дуговой сваркой с применением дополнительной горячей присадочной проволоки. Проведен анализ структуры сварного шва и линии сплавления сварного соединения, а также определена твердость и микротвердость сварного соединения.Welding of high-strength steel of type 45Cr2NiMoVNb with a thickness of 6.3 mm was carried out using pulse-arc welding with the use of an additional hot filler wire. The analysis of the structure of the weld and the fusion line of the welded joint was carried out, and the hardness and microhardness of the welded joint were determined

Дія антимікробних препаратів і світлодіодного випромінювання на добові біоплівки S. aureus та E. coli

Estimating the results of the antimicrobial action and the LED radiation on diurnal S. aureus and E. coli biofilms it has been found that under the complex effects using optical emission of the orange spectrum and β-lactam antimicrobial drugs the density of biofilms was 1.5 times higher than the control values; under the action of the drug from the group of fluoroquinolones levofloxacin and the orange LED emission spectrum the density of daily S. aureus biofilm was 42.8 times reduced, and E. coli decreased by 18.9 times compared to the control. When determining the impact of the green radiation spectrum together with β-lactam antimicrobial drugs on daily biofilms of multiresistant strains there is inhibition of the density of isolates biofilm of both S. aureus and E. coli compared to the control. In a complex application of levofloxacin and the green LED emission spectrum the destruction of daily biofilms of multiresistant isolates of S. aureus by 2.4 times and E. coli by 3.1 times has been determined compared to the control. The similar results have been reported in determining the ability of irradiated planktonic cells to form the secondary biofilms: the lowest density of the secondary biofilm is registered in application of the optical radiation of the violet spectrum in combination with levofloxacin: the density of the secondary S. aureus biofilm reduced by 52.4, and the density of the E. coli biofilm reduced by 39.3 times compared to the control. As a result of this study the possibility of using the incoherent optical radiation of the violet spectrum with levofloxacin, which is a photosensitizer and contributes to decrease in the proliferative activity and the ability to form biofilms of multiresistant isolates of S. aureus and E. coli and increase their antibiotics resistance, in the treatment of inflammatory processes has been substantiated.Оценивая результаты действия противомикробных препаратов и светодиодного излучения на суточные биопленки S. aureus и E. coli, было установлено, что под комплексным воздействием с применением оптического излучения оранжевого спектра и β-лактамных противомикробных препаратов плотность биопленок была в 1,5 раза выше контрольных значений, препарата из группы фторхинолонов левофлоксацина и светодиодного излучения оранжевого спектра наблюдалось снижение плотности суточной биопленки S. aureus в 42,8 раза; а E. coli – в 18,9 раза по сравнению с контролем. При определении влияния излучения зеленого спектра вместе с β-лактамными антимикробными препаратами на суточные биопленки полирезистентных штаммов наблюдается угнетение плотности биопленки изолятов как S. aureus, так и E. coli по сравнению с контролем. А при комплексном применении левофлоксацина и светодиодного излучения зеленого спектра установлено разрушение суточных биопленок полирезистентных изолятов S. aureus в 2,4 раза, а E. coli в 3,1 раза по сравнению с контролем. Аналогичные результаты были зафиксированы при определении способности облученных планктонных клеток образовывать вторичные биопленки: наименьшая плотность вторичной биопленки зарегистрирована при применении оптического излучения фиолетового спектра комплексно с левофлоксацином: плотность вторичной биопленки S.aureus снижена в 52,4 и в 39,3 раза – снижена плотность вторичной биопленки E.coli сравнению с контролем. В результате данного исследования обоснована возможность применения в комплексной терапии гнойно-воспалительных процессов низкоинтенсивного некогерентного оптического излучения фиолетового спектра с левофлоксацином, который является фотосенсибилизатором и способствует подавлению пролиферативной активности и способности к формированию биопленок полирезистентных изолятов S. aureus и E. coli и повышению их антибиотикочувствительности.Оцінюючи результати щодо визначення дії антимікробних препаратів і світлодіодного випромінювання на добові біоплівки S. aureus і E. coli було встановлено, що під комплексним впливом із застосуванням оптичного випромінювання помаранчевого спектра та β-лактамних антимікробних препаратів щільність біоплівок була у 1,5 рази вища за контрольні значення, препарату з групи фторхінолонів левофлоксацину і світлодіодного випромінювання помаранчевого спектра зниження щільності добової біоплівки S. aureus у 42,8 рази а E. coli – у 18,9 рази порівняно з контролем. При визначенні впливу випромінювання зеленого спектра разом з β-лактамними антимікробними препаратами на добові біоплівки полірезистентних штамів спостерігається пригнічення щільності біоплівки ізолятів як S. aureus, так і E. coli порівняно з контролем. А при комплексному застосуванні левофлоксацину і світлодіодного випромінювання зеленого спектра встановлено руйнування добових біоплівок полірезистентних ізолятів S. aureus у 2,4 рази, а E. coli у 3,1 рази порівняно з контролем. Застосування антимікробних препаратів і світлодіодного випромінювання фіолетового спектра призвело до зниження щільності добових біоплівок S. aureus у 17,4 рази при застосуванні амоксиклаву, у 13,4 рази при застосуванні цефтриаксону та у 42,8 рази в комплексі з левофлоксацином. Аналогічні результати були зафіксовані при визначенні здатності опромінених планктонних клітин утворювати вторинні біоплівки: найменша щільність вторинної біоплівки зареєстрована при застосуванні оптичного випромінювання фіолетового спектра комплексно з левофлоксацином: щільність вторинної біоплівки S. aureus знижена у 52,4 та у 39,3 рази – знижена щільність вторинної біоплівки E. coli порівняно з контролем. У результаті цього дослідження обґрунтовано можливість застосування у комплексній терапії гнійно-запальних процесів низькоінтенсивного некогерентного оптичного випромінювання фіолетового спектра з левофлоксацином, який є фотосенсибілізатором та сприяє пригніченню проліферативної активності і здатності до формування біоплівок полірезистентних ізолятів S. aureus та E. coli і підвищенню їх антибіотикочутливості

Measurement of the e+e−→K+K−π+π−e^+e^- \to K^+K^-\pi^+\pi^- cross section with the CMD-3 detector at the VEPP-2000 collider

The process $e^+e^- \to K^+K^-\pi^+\pi^-$ has been studied in the center-of-mass energy range from 1500 to 2000\,MeV using a data sample of 23 pb$^{-1}$ collected with the CMD-3 detector at the VEPP-2000 $e^+e^-$ collider. Using about 24000 selected events, the $e^+e^- \to K^+K^-\pi^+\pi^-$ cross section has been measured with a systematic uncertainty decreasing from 11.7\% at 1500-1600\,MeV to 6.1\% above 1800\,MeV. A preliminary study of $K^+K^-\pi^+\pi^-$ production dynamics has been performed

Behavior of a welded-deposited stainless steel tested at different cavitation test conditions

Two different ultrasonic vibratory-cavitation test conditions have been applied to a welded-deposited austenitic stainless steel AISI 321 to evaluate the resistance of deposited layer to cavitation erosion-corrosion. The cavitation test was conducted utilizing two test fluids; water and 3.5% NaCl solution. In addition, a certain voltage difference has been applied between the test specimen and water to form a combination effect. The welding wire of the AISI 321 stainless steel was deposited onto AISI 1040 steel substrate by using tungsten inert gas welding process. To evaluate and compare the behavior of the deposited material, the cumulative mass loss curves were attained and discussed. Moreover, the surface topography and scanning electron microscope (SEM) micrographs were utilized to characterize the worn surface after the cavitation tests. The results showed that the surface subjected to cavitation was more affected when applying water-voltage condition comparing with the 3.5% NaCl solution condition. The results of material loss, surface roughness and scanning electron microscope are fairly consistent with each other. This study highlights the effect of electrochemical-mechanical combinations on resistance to cavitation erosion-corrosion. © 2019 IOP Publishing Ltd.Foundation for Assistance to Small Innovative Enterprises in Science and Technology, FASIE: 0035960This work was done within the state order of IMP UB RAS on the subject no. AAAA-A18-118020190116-6, within the state order of IMP UB RAS on the subject “Laser”, and IES UB RAS on the subject no. AAAA-A18-118020790147-4. The present study was supported by FASIE, program Development-NTI 2017, project No. 0035960. Microhardness, surface roughness and SEM were done on the equipment installed at the Plastometriya collective use center of IES UB RAS

Comparison of the resistance to cavitation and abrasive wear of deposited layers prepared from steels 06X19H9T and Fe-Cr-Ti-Al

The resistance of deposited layers to cavitation erosion and abrasive wear was evaluated for the steels AISI 321 (known as 06X19H9T manufactured according to the Russian standard GOST 18143-72) and Fe-Cr-Ti-Al (two materials namely Ural AS-3 and PPM-6). The Gas Tungsten Arc Welding (GTAW or TIG) process was utilized to deposit these welding material wires onto a medium carbon steel substrate AISI 1040. Cavitation test was conducted by using ultrasonic vibratory method to induce the erosion. In addition, a three-body abrasion test was used to evaluate the resistance of the studied materials to abrasive wear. The material loss criterion and wear rate of each material as a function to testing time were evaluated and discussed. The cavitation and abrasive wear tests have shown similar results regarding the PPM-6 steel. Among the tested material, PPM-6 exhibited the better resistance to cavitation and abrasion. The 06X19H9T stainless steel exhibited a higher resistance to cavitation comparing with the Ural AS-3. With respect to the abrasive wear, Ural AS-3 was to some degree better than the 06X19H9T in resistance to abrasion. © 2019 IOP Publishing Ltd.Foundation for Assistance to Small Innovative Enterprises in Science and Technology, FASIE: 0035960This work was done within the state order of IMP UB RAS on the subject no. AAAA-A18-118020190116-6, within the state order of IMP UB RAS on the subject ―Laser, and IES UB RAS on the subject no. AAAA-A18-118020790147-4. The present study was supported by FASIE, program Development-NTI 2017, project No. 0035960

Plastic closure of wounds in patients with ischemic form of diabetic foot syndrome.

In the work the analysis of the results of treatment of 48 patients with ischemic and neurotrophic forms of diabetic foot syndrome has been performed. All patients had diabetes mellitus and IV degree of ischemia by Fontaine. After carrying out revascularization operations, a complex treatment was used that included phototherapy, the phase closure of tissue defects with synthetic coating with the application of fibrin clot and plasma enriched with platelet growth factor, vacuum therapy of wounds, autodermoplastics by Tirsch, free autodermoplastics with split skin scar. The im­plementation of the developed tactics allowed to achieve complete wound healing in 91.7% of patients, partial healing – in 8.3% of patients and to avoid high amputations

Plastic closure of wounds in patients with ischemic form of diabetic foot syndrome.

In the work the analysis of the results of treatment of 48 patients with ischemic and neurotrophic forms of diabetic foot syndrome has been performed. All patients had diabetes mellitus and IV degree of ischemia by Fontaine. After carrying out revascularization operations, a complex treatment was used that included phototherapy, the phase closure of tissue defects with synthetic coating with the application of fibrin clot and plasma enriched with platelet growth factor, vacuum therapy of wounds, autodermoplastics by Tirsch, free autodermoplastics with split skin scar. The im­plementation of the developed tactics allowed to achieve complete wound healing in 91.7% of patients, partial healing – in 8.3% of patients and to avoid high amputations

Восстановление стенок кристаллизаторов машин непрерывного литья заготовок из хромоциркониевой бронзы методом многопроходной сварки трением с перемешиванием

An innovative technology has been developed and implemented for the restoration and manufacturing of new mold copper plates for continuous casting machines (CCMs) using wear-resistant composite coatings. These copper plates significantly surpass the service life of imported copper plates featuring galvanic coatings, sometimes by up to 20 times. However, the pressing challenge of restoring the copper plates of molds once they have reached the minimum permissible thickness remains unresolved. This study aimed to explore the feasibility of restoring a plate composed of precipitation-hardening Cr–Zr bronze with the same material by employing friction stir lap welding (FSLW). The objectives were to examine the structure, quality, and hardness of the welded joint, alongside investigating the impact of heat treatment (quenching and aging). By utilizing multi-pass FSLW method with a rotating tool crafted from a heat-resistant alloy and overlapping (partially overlapping) successive passes, a welded joint with a thickness of ~5 mm was achieved, devoid of critical continuity flaws (cracks or voids). Within the bronze layer restored through FSW, a softening effect ranging from 85–105 HV1 was observed compared to the initial hardness of the bronze in its hardened and aged state while in service (116–126 HV1). This is attributed to recrystallization and overaging, specifically the coarsening of chromium particles within the Cr–Zr bronze due to the heating of the weld nugget (stir zone) to 600–700 °C. The observed softening effect during FSW can be effectively rectified through heat treatment involving dissolution of the hardening phases followed by aging, resulting in a hardness increase to approximately 120–150 HV1. The process of restoring copper plates to their original thickness via the progressive and environmentally friendly FSW method, followed be the subsequent application of wear-resistant composite coatings, presents the opportunity for an almost infinite operational cycle of molds. This advancement could potentially eradicate the necessity for Russia to rely on importing such molds copper plates.Разработана и практически реализована инновационная технология восстановительного ремонта и производства новых стенок кристаллизаторов машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) с износостойкими композиционными покрытиями, значительно (до 20 раз) превосходящих ресурс импортных стенок с гальваническими покрытиями. Однако нерешенной остается актуальная задача восстановления медных стенок (плит) кристаллизаторов после достижения ими минимально допустимой толщины. Целью работы являлось исследование возможности восстановления плиты из дисперсионно-твердеющей хромоциркониевой бронзы марки БрХЦр этим же материалом с использованием сварки трением с перемешиванием (СТП), изучение структуры, качества и твердости сварного соединения, а также влияния на его структуру и твердость термической обработки (закалки и старения). С применением многопроходной плоскостной СТП вращающимся инструментом из жаропрочного сплава при наложении (частичном перекрытии) последовательных дорожек получено сварное соединение толщиной ~5 мм без критичных дефектов сплошности (трещин, пор). В восстановленном способом СТП слое бронзы обнаружено разупрочнение до 85–105 HV1 по сравнению с исходной твердостью бронзы в закаленном и состаренном состоянии плиты, бывшей в эксплуатации (116–126 HV1). Это связано с рекристаллизацией и перестариванием (укрупнением частиц хрома) в Cr–Zr-бронзе в результате нагрева ядра сварки (зоны перемешивания) до температур 600–700 °С. Отмеченное разупрочнение при СТП может быть эффективно устранено термической обработкой (закалкой с последующим старением), приводящей к повышению твердости до 120–150 HV1. Восстановление медных плит до первоначальной толщины прогрессивным экологичным методом СТП с последующим нанесением износостойких композиционных покрытий открывает перспективы практически бесконечного цикла эксплуатации кристаллизаторов и исключения потребности России в их импорте

NICKEL BASED WEAR-RESISTANT COATING FOR HIGH-TEMPERATURE APPLICATIONS IN METALLURGY

The predominant role of strengthening phases in the abrasive wear resistance of NiCrBSi coatings and the highest efficiency of composite coatings application is established. The formation of thermally stable structures after high-temperature annealing is substantiated. The proposed approaches are used for the production of mold walls of continuous casting machines.Установлена превалирующая роль упрочняющих фаз в сопротивлении NiCrBSi.покрытий абразивному изнашиванию и наибольшая эффективность применения композиционных покрытий. Обоснован эффект формирования термически стабильных структур в результате высокотемпературного отжига. Предложенные подходы использованы в технологии производства стенок кристаллизаторов машин непрерывного литья заготовок.Работа выполнена в рамках государственных заданий ИФМ УрО РАН по темам «Структура» (№ АААА-А18-118020190116-6), «Лазер» и ИМАШ УрО РАН по теме № АААА-А18-118020790147-4