Frank Laboratory of Neutron Physics

Topical seminar on structure and dynamics of crystals

Date and Time: Friday, 12 March 2021, at 11:00 AM

Venue: online seminar on Webex, Frank Laboratory of Neutron Physics

Information about the seminar and link to join the event

Seminar topic: «Experimental methods of neutron radiography and tomography at the IBR-2 high-flux pulsed reactor and the WWR-K stationary research reactor»

Speaker:: Sergey E. Kichanov

Abstract:

Тенденцией последних лет является создание экспериментальных установок для нейтронной радиографии и томографии на большинстве современных нейтронных источников. Данные методы неразрушающего анализа позволяют получать нейтронные изображения и объемные трехмерные реконструкции внутреннего строения объектов исследования с пространственным разрешением лучше 100 мкм. Значительная глубина проникновения нейтронов позволяет получать методами нейтронной радиографии и томографии принципиально новую информацию по сравнению с рентгеновскими методами.

Основными результами представляемой работы является разработка, реализация и развитие экспериментальной базы метода нейтронной радиографии и томографии на импульсных и стационарных источниках нейтронов. В ЛНФ ОИЯИ на 14-ом канале высокопоточного импульсного реактора ИБР-2 была создана специализированная установка для исследований с помощью нейтронной радиографии и томографии и проведены методические работы по улучшению ее технических параметров. Подробно описываются методические возможности этой установки, конструкция и ее экспериментальные параметры, основные узлы. Следует отметить, что импульсный характер работы реактора ИБР-2 открывает широкие перспективы для реализации энергодисперсионной нейтронной радиографии с помощью времяпролетной методики, при которой выбор оптимального диапазона энергий падающих нейтронов позволяет усиливать контраст деталей объекта в эксперименте. С учетом актуальности и широких прикладных возможностей методов нейтронной радиографии и томографии, накопленного опыта и заинтересованности со стороны Республиканского государственного предприятия «Институт ядерной физики» (Алматы, Республика Казахстан) проведены работы по созданию установки для исследований с помощью нейтронной радиографии и томографии на базе реактора ВВР-K.

Создание этих установок нейтронной радиографии и томографии позволило развить новое прикладное направление исследований в ОИЯИ и ИЯФ, связанное с неразрушающим анализом внутреннего строения объемных объектов, изделий и материалов, среди которых – палеонтологические объекты природного наследия, инженерные изделия, объекты внеземного происхождения – метеориты, археологические объекты культурного наследия. Представлены результаты исследований с помощью метода нейтронной радиографии и томографии цементных материалов, геофизических объектов, объектов культурного наследия; продемонстрированы возможности алгоритмов анализа радиографических данных и подходов к интерпретации полученных результатов для прикладных исследований широкого круга материалов.