Optimización y puesta en funcionamiento de un sistema de alta presión para reflectometría de neutrones

Autor: Ben Khay Ait Khayi, Brahim
Přispěvatelé: Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Física, Pardo Soto, Luis Carlos
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2023
Předmět:
Popis: El presente trabajo describe un nuevo dispositivo experimental de alta presión diseñado, fabricado y testeado en la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), con el fin de realizar experimentos de reflectometría de neutrones a alta presión. Se ha llevado a cabo a petición y en colaboración con el instituto de física de materiales Hereon, el cual se especializa en el estudio de las microestructuras de los materiales, con centro de experimentación en la fuente de neutrones de investigación Heinz MaierLeibnitz en Múnich (FMRII). La principal particularidad de este dispositivo innovador es la de llegar a presiones de trabajo de hasta 300 MPa (3000 bar). El objetivo propuesto es, lograr a la presión mencionada, una perfecta estanqueidad tanto en el bloque como en alojamiento de la celda interior. El dispositivo se compone de tres partes diferenciables, el circuito hidráulico, el bloque y finalmente la celda interior con alojamiento para la muestra que se pretende estudiar. Se presentarán todos los elementos por separado, sus justificaciones teóricas y las optimizaciones llevadas a cabo en cada caso para tratar de asegurar el cumplimiento de las prestaciones/solicitaciones durante el experimento. Finalmente, se explican las diferentes pruebas realizadas. El present treball descriu un nou dispositiu experimental d'alta pressió dissenyat, fabricat i testat en la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), amb la finalitat de realitzar experiments de reflectometría de neutrons a alta pressió. S'ha dut a terme a petició i en col·laboració amb l'institut de física de materials Hereon, el qual s'especialitza en l'estudi de les microestructures dels materials, amb centre d'experimentació en la font de neutrons de recerca Heinz Maier-Leibnitz a Munic (FMRII). La principal particularitat d'aquest dispositiu innovador és la d'arribar a pressions de treball de fins a 300 MPa (3000 bar). L'objectiu proposat és, aconseguir a la pressió esmentada, una perfecta estanquitat tant en el bloc com en allotjament de la cel·la interior. El dispositiu es compon de tres parts diferenciables, el circuit hidràulic, el bloc i finalment la cel·la interior amb allotjament per a la mostra que es pretén estudiar. Es presentaran tots els elements per separat, les seves justificacions teòriques i les optimitzacions dutes a terme en cada cas per a tractar d'assegurar el compliment de les prestacions/sol·licitacions durant l'experiment. Finalment, s'expliquen les diferents proves realitzades. This work describes a new high-pressure experimental device designed, fabricated and tested at the Polytechnic University of Catalonia (UPC), in order to perform high-pressure neutron reflectometry experiments. It has been carried out at the request of and in collaboration with the Hereon Institute of Materials Physics, which specialises in the study of the microstructures of materials, with its experimental centre at the Heinz Maier-Leibnitz Research Neutron Source in Munich (FMRII). The main special feature of this innovative device is that it can reach working pressures of up to 300 MPa (3000 bar). The proposed objective is to achieve, at this pressure, a perfect seal both in the block and in the housing of the inner cell. The device is made up of three distinguishable parts, the hydraulic circuit, the block and finally the inner cell with the housing for the sample to be studied. All the elements will be presented separately, along with their theoretical justifications and the optimisations carried out in each case to try to ensure compliance with the performance/requirements during the experiment. Finally, the different tests carried out are explained.
Databáze: OpenAIRE