Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

ISHTAR thermostatic irradiation device for advanced nuclear technologies research in the Maria reactor

Migdal Marek, Lipka Maciej, Talarowska Anna, Wojtania Grzegorz

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 4

57--60

EN

Studies of high-temperature materials behaviour irradiated by neutrons are required to develop advanced fission and fusion power technologies. A novel irradiation device, ISHTAR, has been developed in the MARIA Research Reactor’s Nuclear Facilities Operations Department in response to scientific interest. The irradiation conditions in the device reflect those occurring in the core of the advanced helium-cooled nuclear reactor at very high temperatures reaching 1000°C. Additionally, the highly flexible core of MARIA reactor enables studies in various neutron conditions, including fusion-related neutron spectrum. This work shows the design of the ISHTAR capsule, together with computational studies in thermal hydraulics and neutronics. Comparing computational data with the experimental data gathered during ex-core and in-core test campaigns proves that the device is reliable, inherently safe, and provides required irradiation conditions.

PL

Badania zachowania materiałów napromienionych w polu promieniowania neutronowego są niezbędne do opracowania zaawansowanych technologii bazujących na fuzji i rozszczepieniu jąder atomowych. W odpowiedzi na zainteresowanie społeczności naukowej tymi technologiami, nowatorskie urządzenie do napromieniania, ISHTAR, zostało opracowane w Departamencie Eksploatacji Obiektów Jądrowych Narodowego Centrum Badań Jądrowych. Warunki napromieniania w sondzie odwzorowują te panujące w rdzeniu reaktorów chłodzonych helem z naciskiem na wysoką temperaturę sięgającą 1000°C. Ponadto, konfigurowalny rdzeń reaktora MARIA umożliwia badania w różnorakich warunkach neutronowych, w tym w widmie neutronów związanych z fuzją. Niniejsza praca przedstawia projekt sondy ISHTAR wraz z obliczeniami cieplno-przepływowymi i neutronowymi. Porównanie obliczeń z danymi zebranymi podczas eksperymentów na zewnątrz i wewnątrz rdzeniowych dowodzą, że urządzenie zapewnia bezawaryjną pracę, jest bezpieczne oraz zapewnia założone warunki napromieniana.

2

Analytical description of concentration of radiation displacement defects in oxide crystals as function of electrons or neutrons energy

Potera Piotr

Advances in Materials Science

|

2022

|

Vol. 22, nr 3(73)

41--52

EN

The main purpose of this work is the description of dependence of the concentration of radiation displacements defects (RDD) induced by electrons and neutrons in garnets, perovskites, silicates, germanates, and tungsted bronzes type crystals (Y3Al5O12, Gd3Ga5O12, YAlO3, LiNbO3, Bi4Si3O12, Bi4Ge3O12, Ca0.28Ba0.72Nb2O6) on the energy of particles by analytical function. The dependences were determined on the basis of calculations made using the Monte-Carlo method realized in the Atom Collision Cascade Simulation program. The results of calculations show that the concentrations of RDD reduced to one impinging particle increased initially with the particles energy and they saturates for the electron and neutron energy above 3-36 MeV, depending on crystal, sublattice and kind of irradiation particle. A wide range of energies for which the concentration of RDD is independent of the energy of particles (neutrons, electrons) makes them potential materials for the dosimetry of high-energy particles. The comparison of the concentrations of RDD calculated for different sublattices as well as for the cases of electrons and neutrons is made. In the case of irradiation with electrons, the relative concentration of RDD of the oxygen sublattice strongly depends on the energy of electrons and the crystal and varies in the range of 10-90%. In the case of neutrons, the relative concentration of RDD of the oxygen sublattice does not depend on the neutron energy and is in the range of 66-84% depending on the crystal.

3

Preliminary computational and experimental design studies of the ISHTAR thermostatic rig for the high-temperature reactors materials irradiation

Talarowska Anna, Lipka Maciej, Wojtania Grzegorz

Nukleonika

|

2021

|

Vol. 66, No. 4

127--132

EN

The Ir radiation System for High-Temperature Reactors (ISHTAR) thermostatic rig will be used to irradiate advanced core material samples in conditions corresponding to those prevailing in the high-temperature reactors (HTRs): these conditions include a stable temperature extending up to 1000°C in the helium atmosphere. Computational and experimental studies concerning the design have been conducted, proving the possibility of these conditions’ fulfi llment inside the rig while maintaining the safety limits for MARIA research reactor. The outcome is the thermostatic rig design that will be implemented in the MARIA reactor. Appropriate irradiation temperature will be achieved by a combination of electric heating with the control system, gamma heating, and a helium insulation gap with precisely designed thickness. The ISHTAR rig will be placed inside the vertical irradiation channel, which is located in the reactor pool. The device is being developed from scratch at the Nuclear Facilities Operation Department of the National Centre for Nuclear Research as a part of the GOSPOSTRATEG programme

4

The influence of electronic exposure and heat treatment on the electrical conductivity of epoxy polymer materials

Udovytska Yuliia, Luniov Sergiy, Kashytskyi Vitalii, Maslyuk Volodymyr, Megela Ivan

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2020

|

nr 23(1)

81--89

EN

The influence of electron irradiation fluxes with energy of 12 MeV and heat treatment on the electrical properties of epoxypolymers with PEPA content of 11, 12 and 13 wt.h. per 100 wt. including epoxy resin. It is show that the electrical conductivity of epoxypolymer increases with electron irradiation fluxes greater than 10 kGy. It found that extra heat treatment of irradiated samples with a hardener content of 12 wt. h. hours leads to an increase in their electrical conductivity. The nature of the obtained dependences of electrical conductivity is determine by the processes of cross-linking, radiation, thermal destruction and mass fraction of the hardener. Radiation-stimulated increase in the conductivity of epoxypolymers can be use to create conductive protective coatings and sensor electronics elements.

5

Study on irradiated D-mannose isolated from cranberry

Guzik Grzegorz P., Stachowicz Wacław, Michalik Jacek

Nukleonika

|

2019

|

Vol. 64, No. 4

139--143

EN

The stable EPR signal produced by ionizing radiation in crystalline D-mannose (C6H12O6) and separated from cranberries (Vaccinium oxycoccus) was studied. The isothermal heating of irradiated sample at 95°C for 10 minutes (melting point of D-mannose is 132°C) resulted in the modifi cation and simplifi cation of the EPR signal involved. The isotropic quartet has been recognized in the EPR signal of heat-treated sample. Molecular structure of the isotropic quartet identifi ed in the complex EPR signal of D-mannose crystallite is proposed.

6

Radiation induced degradation of Congo red dye: a mechanistic study

Muner Majid, Saeed Muhammad, Bhatti Ijaz Ahmad, Haq Atta-ul, Khosa Muhammad Kaleem, Jamal Muhammad Asghar, Ali Saddaqat

Nukleonika

|

2019

|

Vol. 64, No. 2

49--53

EN

Synthetic dyes are persistent pollutants with poor biodegradability. The present study is about the degradation of direct Congo red dye in aqueous media using the Co-60 gamma radiation source. The experimental conditions such as gamma-ray absorbed doses, amount of oxidant (H2O2) and pH conditions were evaluated. The lambda max of dye solution was noted as 498 nm, and then, decrease in absorbance and reduction in chemical oxygen demand (COD) were examined. The complete colour removal of dye was observed at 5 kGy, while a signifi cant COD removal was observed at 15 kGy gamma-ray absorbed dose in conjunction with oxidant for 50 mg/L concentration. It was found that pH has no influence on degradation efficiency. A possible degradation pathway was proposed. The radiolytic end products were monitored by Fourier transform infrared (FTIR) and gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS) to explore the degradation mechanism. It was imperative to study the oxidative degradation pathway to provide directions for potential applicability of advanced oxidation process (AOP) in industrial wastewater treatment.

7

Zapobieganie poprzetoczeniowej chorobie przeszczep przeciwko gospodarzowi (TA-GvHD)

Lachert Elżbieta

Laboratorium Medyczne

|

2019

|

nr 3

35--40

PL

Ze względu na to, że leczenie TA-GvHD jest nieskuteczne, należało wprowadzić działania profilaktyczne. Działania te dotyczą wdrożenia metod, które inaktywują limfocyty T w komórkowych składnikach krwi przeznaczonych dla pacjentów z grupy ryzyka. Obecnie w celu zapobiegania TA-GvHD stosowane jest promieniowanie jonizujące gamma w dawce nie mniejszej niż 25 Gy (radiatory). Ostatnio okazało się także, że zarówno metoda z ryboflawiną (system Mirasol®PRT), jak i metoda z chlorowodorkiem amotosalenu (system Intercept) zmniejszają liczbę żywotnych limfocytów T odpowiednio o ponad 6 log i ponad 5,4 log, a wyniki badań in vitro i in vivo dodatkowo potwierdziły, że metody te stanowią alternatywę dla promieniowania jonizującego gamma.

EN

The treatment of TA-GvHD is ineffective therefore it has been necessary to launch immediate preventive measures consisting in implementing the methods of T cell inactivation in cellular blood components for patients at risk. Recently, gamma ionizing irradiation has been used for TA-GvHD prevention at a dose of no less than 25 Gy (radiators). It has also been determined that both the riboflavin method (Mirasol®PRT system) and the amotosalen hydrochloride method (Intercept system) reduce the number of viable T lymphocytes by over 6 log and 5.4 log, respectively. Additionally, the in vitro and in vivo results have confirmed that these methods are an alternative to gamma ionizing radiation.

8

Wpływ błędów w normie PN-EN ISO 52010-1 na wyniki obliczeń natężenia promieniowania słonecznego

Michalak Piotr

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2019

|

T. 50, nr 7

253--256

PL

W artykule przedstawiono i omówiono błędy zauważone w normie PN-EN ISO 52010-1:2017-09. Do oceny ich wpływu na wynikową wartość natężenia promieniowania słonecznego wykonano obliczenia w pięciu lokalizacjach: Białymstoku, Łodzi, Rzeszowie, Szczecinie i Wrocławiu. Przedmiotem analizy była powierzchnia pionowa zorientowana w kierunkach N, S, E i W, przy czym obliczenia wykonano zgodnie z algorytmem opisanym w normie. Wartości referencyjne uzyskano z oryginalnego modelu Pereza, który został użyty także w normie. Zanotowano rozbieżności w wartościach godzinowych natężenia promieniowania rozproszonego oraz miesięcznych napromieniowania rozproszonego wyznaczonych tymi dwoma sposobami. Następnie, na przykładzie dwóch budynków mieszkalnych, obliczono roczne QH oraz jednostkowe EA zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania. W budynku jednorodzinnym nie zanotowano istotnych różnic między normą a oryginalnym modelem. Natomiast w budynku wielorodzinnym zmiany wskaźnika EA wyniosły od -0,2 kWh/m2 do +0,5 kWh/m2. Przedstawione wnioski wskazują na koniczność poprawienia w normie wskazanych błędów.

EN

The article presents and discusses errors noticed in PN-EN ISO 52010-1:2017-09. To assess their impact on the resulting values of solar irradiance, calculations were carried out for five locations: Białystok, Łódź, Rzeszów, Szczecin and Wrocław. The analysis was performed for the vertical surface oriented in the N, S, E and W directions using the algorithm presented in the standard. The reference values were obtained from the original Perez model, also implemented in the standard. Discrepancies in the hourly values of diffuse solar irradiance and monthly irradiation determined using these two methods were reported. Next, for two example residential buildings, annual QH and unit EA energy demand for heating was calculated using both methods. There were no significant differences in the single- family building. In the case of a multi-family building, a change in the EA index ranged from -0.2 kWh/m2 to +0.5 kWh/m2. The conclusions presented indicate the need to correct in the standard presented errors.

9

Nowe normy serii PN-EN ISO 52000 a miesięczne zyski ciepła od nasłonecznienia w budynkach mieszkalnych

Michalak Piotr

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2019

|

T. 50, nr 2

50--55

PL

W artykule zaprezentowano procedurę obliczania miesięcznych zysków ciepła od nasłonecznienia według nowej normy PN-EN ISO 52016-1:2017-09. Jako dane wejściowe wykorzystuje ona wartości napromieniowania na dowolnie zorientowaną powierzchnię pochyloną obliczane według metody podanej w normie PN-EN ISO 52010-1:2017-09. Obecnie obliczenia zysków słonecznych są wykonywane na podstawie danych promieniowania słonecznego z plików typowych lat meteorologicznych dostępnych na stronie internetowej Ministerstwa Infrastruktury i Rozwoju. W celach porównawczych przeprowadzono obliczenia tych zysków na przykładzie jednorodzinnego i wielorodzinnego budynku mieszkalnego wg nowej metody oraz danych z typowych lat meteorologicznych. Analizę wykonano przyjmując kolejno lokalizację budynku w Białymstoku, Łodzi, Rzeszowie, Szczecinie oraz Wrocławiu. Dla wszystkich lokalizacji uzyskano spadek wartości zysków słonecznych obliczonych za pomocą nowej metody. Dla pierwszego budynku wyniósł on od 28,2% do 36,6%, zaś dla drugiego od 31,4% do 42,1%.

EN

The article presents a procedure for solar heat gains calculation according to the new PN-EN ISO 52016-1:2017-09 standard. As input data it uses values of irradiation on any oriented sloped surface calculated according to the method given in PN-EN ISO 52010-1:2017-09. Currently, calcula- tions of solar heat gains are performed on the basis of solar radiation data from files with typical meteorological years available on the website of the Ministry of Infrastructure and Development. For comparative purposes, calculations of so- lar gains were performed for an exemplary single-family and multi-family building based on a new method and meteorological data from typical meteorological years. The analysis was carried out successively for Białystok, Łódź, Rzeszów, Szczecin and Wrocław. A decrease in the value of solar gains calculated using the new method was obtained for all locations. For the first building it ranged from 28.2% to 36.6%, and for the second one from 31.4% to 42.1%.

10

Effect of gamma ray irradiation on chemical composition, antioxidant, antimicrobial, and insecticidal activities of Thymus pallescens essential oil

Alloun K., Benchabane O., Hazzit M., Mouhouche F., Baaliouamer A., Chikhoune A., Benchabane A.

Acta Chromatographica

|

2019

|

Vol. 31, no. 1

57--62

EN

The essential oils isolated by hydrodistillation from Thymus pallescens de Noé dried leaves exposed to γ-irradiation at dose levels of 0, 5, 10, 20, and 30 kGy were analyzed by gas chromatography–flame ionization detector (GC–FID) and GC–mass spectrometry (MS) and tested for their antioxidant, antimicrobial, and insecticidal activities. No qualitative change was observed in the chemical composition. Carvacrol (81.8–85.7%) was the most prominent component. Gamma-irradiation at 20 kGy affects quantitatively some components. Antioxidant activity was evaluated by four different test systems, namely, inhibition of lipid peroxidation (thiobarbituric acid reactive substance, TBARS), ferric reducing power, and scavenging of radicals DPPH• and ABTS•+. In all systems, irradiated oils at 20 and/or 30 kGy showed the most antioxidant efficiency. Overall, the antimicrobial activity conducted against seven microorganisms revealed no significant changes according to the radiation dose. Fumigation bioassays and contact method against confused flour beetle Tribolium confusum revealed that the oil irradiated at 20 kGy had highest insecticidal activity. The results showed that gamma-irradiation of T. pallescens could be not only beneficial safe decontamination perspective but also as an improvement factor of some of its properties.

11

Nanocomposite wood coating film parameter stability after short term intensive UV+IR irradiation

Vitosytė J., Krystofiak T., Lis B., Ukvalbergienė K.

Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty

|

2018

|

vol. 61, nr 201

107--118

EN

A study of the colour parameters, gloss retention, illuminance under glass plate and surface hardness of clear waterborne acrylic coating films containing inorganic nanoparticles during a UV+IR ageing test was carried out. Two different coating mixtures with CeO2 and ZnO nanoparticles (5%) were prepared and applied on clear glass plates. Intensive UV+IR irradiation of samples of film coatings was divided into 6 cycles and performed for 30 hours in total. It was found that inorganic nanoparticles had a significant impact on the overall colour stability of the coating films as well as on the coating gloss retention. Inorganic nanoparticles influenced the transparency properties and the coating film surface hardness.

12

Kinetic modelling of NO heterogeneous radiation-catalytic oxidation on the TiO2 surface in humid air under the electron beam irradiation

Nichipor H., Sun Y., Chmielewski A. G.

Nukleonika

|

2017

|

Vol. 62, No. 3

235--240

EN

Theoretical study of NOx removal from humid air by a hybrid system (catalyst combined with electron beam) was carried out. The purpose of this work is to study the possibility to decrease energy consumption for NOx removal. The kinetics of radiation catalytic oxidation of NO on the catalyst TiO2 surface under electron beam irradiation was elaborated. Program Scilab 5.3.0 was used for numerical simulations. Influential parameters such as inlet NO concentration, dose, gas flow rate, water concentration and catalyst contents that can affect NOx removal efficiency were studied. The results of calculation show that the removal effiiency of NOx might be increased by 8–16% with the presence of a catalyst in the gas irradiated field.

13

Porównanie modeli promieniowania słonecznego

Chwieduk B.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/II

223--242

PL

W artykule porównano wyniki obliczeń napromieniowania słonecznego na powierzchnię skierowaną w różnych kierunkach oraz pochylonych pod różnym kątem. Do obliczeń wykorzystano dane meteorologiczne zaczerpnięte z kilku stacji pogodowych zlokalizowanych w Warszawie, Suwałkach, Gdańsku i Kołobrzegu. Dane napromieniowania na powierzchnię poziomą zostały zaczerpnięte ze strony internetowej www.meteonorm.com. W pierwszej kolejności przedstawiono porównywane modele promieniowania słonecznego. Wskazano jakiego rodzaju promieniowanie słoneczne jest uwzględniane w poszczególnych modelach. W następnym kroku porównano wartości napromieniowania dla powierzchni skierowanej na południe i pochylonej pod kątem 45º względem horyzontu w czterech uwzględnionych miejscowościach. Wskazano różnice w wynikach obliczeń przeprowadzonych obydwoma modelami i opisano z czego one wynikają. Kolejnym etapem analizy było wyznaczenie odpowiednich usytuowań powierzchni maksymalizując zyski energetyczne w przeciągu całego roku, w okresie letnim oraz zimowym. Na koniec porównano napromieniowanie na powierzchnie pochylone pod kątem 45º zorientowane w cztery strony świata i wyciągnięto odpowiednie wnioski. Wskazano jakie orientacje i pochylenie powierzchni czołowych odbiorników energii promieniowania słonecznego są najbardziej zalecane ze względu na uzyskiwanie największych zysków energetycznych od promieniowania słonecznego.

EN

The paper compares the results of calculations of solar irradiation on different oriented surfaces. Meteorological data taken from several weather stations located in Warsaw, Suwałki, Gdańsk and Kolobrzeg were used for the calculations. The irradiation data for horizontal surface has been taken from website www.meteonorm.com. At first, comparable models of solar radiation were presented. It was described what types of solar radiation are included in each model. In the next step, the irradiation values for the south facing surface inclined at the 45° were compared. Calculations were made for all four locations. The differences in the results of the calculations performed with both models were mentioned. The next stage of the analysis was to determine the appropriate orientation of the area to maximizing the energy gains, over the whole year or during the summer or winter. At the end of the study, solar irradiation was calculated for surfaces oriented on four sides of the world inclined at 45º. The last chapter presents conclusions of the calculations. The most recommended orientation and inclination of front surfaces of solar receivers have been determined with regard to maximize solar gains through the year.

14

Study on radiation-induced radicals giving rise to stable EPR signal suitable for the detection of irradiation in L-sorbose-containing fruits

Guzik G. P., Stachowicz W.

Nukleonika

|

2016

|

Vol. 61, No. 4

461--465

EN

The stable and complex EPR signals produced by the action of ionizing radiation on crystalline L-sorbose (C6H12O6) separated from rowan berries (Sorbus aucuparia) were studied. Isothermal heating of the samples at the temperature close to the melting point of L-sorbose (140°C) results in the modification and simplification of the EPR signal involved. In the EPR signal of heated L-sorbose, the isotropic quartet was distinguished. In the differential spectrum obtained by subtraction of normalized spectra of unheated and heated L-sorbose, the isotropic doublet was identified in addition. The DFT fitting offers the probable assignment of the EPR signals to specifi c radical structures.

15

Analiza wykorzystania energii słonecznej w budynku na podstawie danych eksploatacyjnych

Rybak-Wilusz E., Sawicka-Chudy P., Cholewa M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 3

381--390

PL

Wielkość potencjału energetycznego określonego źródła energii, sposób wykorzystania energii oraz rodzaj zastosowanego rozwiązania technicznego są najczęściej rozpatrywane w ocenie efektywności i racjonalności wykorzystania energii odnawialnej. W opracowaniu przedstawiono analizę efektywności instalacji słonecznej pracującej dla potrzeb przygotowania ciepłej wody w budynku zamieszkania zbiorowego (dom studencki) w Rzeszowie. Warunki nasłonecznienia zostały poddane analizie na podstawie informacji przyjętych z bazy danych klimatycznych stacji meteorologicznej Rzeszów-Jasionka. Posłużyły one do opracowano dla Rzeszowa sezonowego i rocznego napromieniowania płaszczyzny poziomej i odchylonej od niej pod różnymi kątami. W ramach opracowania przedstawiono charakterystykę analizowanego budynku oraz rozkład liczby mieszkańców i zużycie ciepłej wody użytkowej z lat 2009-2014. Na podstawie zapotrzebowania na ciepło obliczonego w oparciu o zużycie ciepłej wody na osobę, danych z pomiarów zużycia ciepłej wody oraz pomiarów dostarczonego ciepła sieciowego analizowano efektywność wykorzystania energii słonecznej po zamontowaniu kolektorów słonecznych. Relacje pomiędzy wartościami zapotrzebowania na ciepło wyznaczonego na podstawie zapotrzebowania na ciepło na osobę a zużyciem ciepła z pomiarów zostały poddane analizie. Wykazano, że powierzchnia kolektorów powinna uwzględniać zapotrzebowanie na ciepło do ogrzania ciepłej wody, zwłaszcza w okresie wiosenno-letnim. Wyznaczony roczny (miesięczny) stopnień wykorzystania energii słonecznej do ogrzania ciepłej wody pozwolił wykazać, w jakim stopniu zastosowane kolektory słoneczne obniżają roczne zużycie ciepła dostarczanego z sieci cieplnej. Oceniono oszczędność ciepła w budynku zamieszkania zbiorowego uzyskaną po zamontowaniu kolektorów słonecznych oraz wskazano jakie czynniki wpływają na obliczenie optymalnej powierzchni kolektora słonecznego. Wnioski zawierają propozycje usprawnień, które mogą podwyższyć efektywność cieplną instalacji słonecznej i skrócić czas zwrotu poniesionych nakładów inwestycyjnych.

EN

In the assessment of the efficiency and rational use of renewable energy taken into account they are the size of the energy potential of a particular source of energy, the use of energy and kind of the technical solution. This paper presents an analysis of a solar thermal system which is working to produce hot water in a collective residence building in Rzeszow. Irradiance exposure were analyzed based on information obtained from database available online for the meteorological station in Rzeszow-Jasionka. The following part presents the characteristic of the analyzed building and the distribution of population and consumption of hot water from the years 2009-2014. The heat demand was calculation based on hot water consumption per person per day, dataset from measurements of consumption of hot water and also the measurement of heat consumption. The efficiency of solar energy conversion after installing solar thermal collectors had analyzed. The paper presents also way of calculation annually (monthly) ratio of utilization of solar energy to heat water. It was calculating reducing of heat demand from heat distribution network after installing the solar thermal collectors. It presented elements that may impact on the calculation optimal area of solar thermal collectors. The improvements which are proposed may to increase the efficiency of solar thermal installation. It was experimentally proved that area of solar thermal collectors should take into account hot water demand of the building in summer season. It causes that the investments payback cost time is shortened.

16

The use of passive shield to reduce the gains of irradiation

Kaleta I., Liwocha A., Tyburczyk A.

Structure and Environment

|

2015

|

Vol. 7, no. 3

142--147

EN

The paper presents the efficiency analysis of the passive shield which is opaque lightweight steel shell made of perforated panels arranged on the outer side of the building. The simplified calculation methodology is given. It is shown that the use of the shield lowers the outer temperature of the wall by several degrees which results in limiting heat gains in the summer, correspondingly.

17

Fabrication of polymer microcomponents using CO2 laser melting technique

Tan W. S., Zhou J. Z., Huang S., Zhu W. L., Meng X. K.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 3

192--198

EN

A new method of laser melting molding to produce high-efficiency and high-quality polymer microcomponents was proposed. Numerical simulation was used to analyze the temperature changes of polymer melt during the laser irradiation process. An orthogonal experiment was also employed to investigate the factors influencing molding accuracy. The molding experiments were conducted on molds with various degrees of roughness, and the surface quality of the molded pieces was tested. The simulation analysis and experimental results showed that the laser power plays a critical role in improving the repetition accuracy. The next factors are irradiation time and mold temperature, followed by molding force. Optimized technological parameters (1.2 W of laser power, 6 mm of laser beam width, 6 s irradiation time, 150 N molding force, and 80 °C mold temperature) were applied to obtain a molded pieces with high repetition accuracy and a microstructure dimensional deviation of less than 1 µm. Using a mold with lower surface roughness provides that we can obtain a molded piece with lower roughness, the roughness difference between the mold and the molded piece was less than 0.012 µm.

PL

Zaproponowano nową metodę formowania mikroelementów polimerowych z zastosowaniem topienia laserowego, zapewniającą wysoką wydajność oraz dobrą jakość wytwarzanych mikroelementów. Istotnym parametrem procesu, wpływającym na jakość formowanych elementów, jest temperatura stopu polimeru. Do analizy zmian tej temperatury pod wpływem napromieniania laserem zastosowano symulację numeryczną. Zastosowano także ortogonalny plan eksperymentu w celu zbadania czynników wpływających na dokładność formowania. Formowania przeprowadzono z użyciem form o różnych stopniach chropowatości i zbadano jakość powierzchni mikroelementów. Analiza wyników symulacji i badań eksperymentalnych wykazała, że moc lasera odgrywa kluczową rolę w uzyskaniu powtarzalnej dokładności. Kolejnymi czynnikami są czas napromieniowania i temperatura formy oraz siły formujące. Zoptymalizowane parametry technologiczne (moc lasera 1,2 W, szerokość wiązki lasera 6mm, czas napromieniania 6 s, siła formująca 150 N i temperatura formowania 80 °C) zastosowano do formowania elementów z powtarzalną dużą dokładnością odtwarzania wymiarów (odchylenia wymiarów nie przekraczały 1 µm). Użycie form o mniejszej chropowatości powierzchni pozwalało także uzyskać mniejszą chropowatość mikroelementów, przy czym różnica chropowatości formy i otrzymanego elementu była mniejsza niż 0,012 µm.

18

Identification of irradiated dried fruits using EPR spectroscopy

Guzik G. P., Stachowicz W., Michalik J.

Nukleonika

|

2015

|

Vol. 60, No. 3, part 2

627--631

EN

The dominating carbohydrates in fruits are monosaccharides like fructose, glucose, sorbose and mannose. In dehydrated fruits, concentration of monosaccharides is higher than in fresh fruits resulting in the formation of sugar crystallites. In most of dried fruits, crystalline fructose, and glucose dominate and appear in proportion near to 1:1. Irradiation of dried fruits stimulates radiation chemical processes resulting in the formation of new chemical products and free radicals giving rise to multicomponent EPR signal which can be detected for a long period of time. For that reason, it is used as a marker for the detection of radiation treatment of dried fruits. It has been found that EPR spectra recorded in dried banana, pineapple, papaya, and fig samples resemble the EPR spectrum obtained by computer addition of fructose and glucose spectra taken in proportion 1:1. The decay of radiation induced EPR signals proceeds in dried fruits fast during the first month of observation and becomes much slower and almost negligible after prolonged storage. However, it remains intense enough for EPR detection even one year after processing. The radiation induced EPR signal is easily detected in dried fruits exposed to 0.5 kGy of gamma rays. Thus, the EPR method of the detection of irradiated fruits can be used for the control of dried fruits undergoing quarantine treatment with 200–300 Gy of ionizing radiation.

19

Heat load and deuterium plasma effects on SPS and WSP tungsten

Vilémová M., Matějíček J., Nevrlá B., Chernyshova M., Gasior P., Kowalska-Strzeciwilk E., Jäger A.

Nukleonika

|

2015

|

Vol. 60, No. 2

275--283

EN

Tungsten is a prime choice for armor material in future nuclear fusion devices. For the realization of fusion, it is necessary to address issues related to the plasma–armor interactions. In this work, several types of tungsten material were studied, i.e. tungsten prepared by spark plasma sintering (SPS) and by water stabilized plasma spraying (WSP) technique. An intended surface porosity was created in the samples to model hydrogen/ helium bubbles. The samples were subjected to a laser heat loading and a radiation loading of deuterium plasma to simulate edge plasma conditions of a nuclear fusion device (power density of 108 W/cm2 and 107 W/cm2, respectively, in the pulse intervals up to 200 ns). Thermally induced changes in the morphology and the damage to the studied surfaces are described. Possible consequences for the fusion device operation are pointed out.

20

Characterization of solvents containing CyMe4-BTPhen in selected cyclohexanone-based diluents after irradiation by accelerated electrons

Distler P., Kondé J., John J., Hájková Z., Švehla J., Grüner B.

Nukleonika

|

2015

|

Vol. 60, No. 4, part 2

885--891

EN

Radiation stability of CyMe4-BTPhen was examined in systems with three selected cyclohexanone-based diluents. Accelerated electrons were used as a source of ionizing radiation. The CyMe4-BTPhen radiation degradation identifi cation and characterization of the degradation products were performed by high performance liquid chromatography (HPLC) and mass spectrometry (MS) analyses. Residual concentrations of tested ligand were determined. Moreover, extraction properties of the solvents irradiated at two different doses were compared with the extraction properties of non-irradiated solvents to estimate the influence of the presence of degradation products in the organic phase.