+7 499 196 95 39
381
Патент 2699229
Изобретение относится к модульному ядерному реактору малой мощности на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем. Реактор содержит корпус с крышкой, с расположенными внутри него активной зоной, теплообменниками промежуточного контура, циркуляционными насосами с напорным коллектором, системой СУЗ, при этом корпус выполнен с двойными стенками с внутренней газовой полостью, с установленными в верхней части внутренней стенки корпуса плавками вставками, а наружная стенка корпуса выполнена с оребрением. Возможны варианты конструкции активной зоны реактора, сформированной вертикально установленными бесчехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС), в том числе гетерогенными бесчехловыми ТВС, в которых применены топливные твэлы с МОКС - топливом и воспроизводящие твэлов с воспроизводящим материалом из сплава U-Zr или металлического урана с оксидным покрытием. Причем воспроизводящие твэлы равномерно распределены между топливными твэлами и их количество находится в соотношении 1 к 2 соответственно, а диаметр воспроизводящих твэлов больше диаметра топливных твэлов. Техническим результатом является повышение радиационной и пожарной безопасности реактора в режимах тяжелых аварий с потерей охлаждения активной зоны, его внутренней самозащищенности, возможность гибкого управления величиной характеристик активной зоны и работы с широким спектром изотопного состава и типов топлива и воспроизводящих материалов. 1. Модульный ядерный реактор на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем, содержащий корпус с крышкой, с расположенными внутри него активной зоной, теплообменниками промежуточного контура, циркуляционными насосами с напорным коллектором, системой СУЗ, при этом корпус выполнен с двойными стенками с внутренней газовой полостью, с установленными в верхней части внутренней стенки корпуса плавками вставками, а наружная стенка корпуса выполнена с оребрением. 2. Ядерный реактор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жидкометаллического теплоносителя используют натрий. 3. Ядерный реактор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жидкометаллического теплоносителя используют эвтектику Na-Tl 92.9 и 7.1 атомных % соответственно. 4. Активная зона модульного ядерного реактора на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем, сформированная вертикально установленными бесчехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с силовыми элементами и расположенными в верхней части дистанционирующими поясками, с треугольной решеткой цилиндрических тепловыделящих элементах с дистанционирующими решетками со смешанным U-Pu-Zr топливом, с нижней и верхней торцевыми зонами воспроизводства, сформированными за счет помещения над и под U-Pu-Zr топливом в тепловыделящих элементах воспроизводящего материала из металлического обедненного уран/тория или диоксида обедненного урана/тория, и боковой зоны воспроизводства с чехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с цилиндрическими тепловыделящими элементами большого диаметра, в которых размещен воспроизводящий материал из диоксида обедненного урана/тория или металлического обедненного урана/тория. 5. Активная зона по п. 4, отличающаяся тем, что силовые элементы представляют собой размещенные в углах ТВС шесть стальных стержней, прикрепленных к хвостовикам и головкам ТВС. 6. Активная зона по п. 4, отличающаяся тем, что часть ТВС выполнена с центральной полостью для размещения органов регулирования СУЗ с установленным в ней силовым элементом в виде стального чехла. 7. Активная зона модульного ядерного реактора на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем сформирована вертикально установленными гетерогенными бесчехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с силовыми элементами и расположенными в верхней части дистанционирующими поясками, с треугольной решеткой цилиндрических тепловыделящих элементов (твэлов) с дистанционирующими решетками, при этом твэлы в гетерогенных ТВС выполнены в виде топливных твэлов с МОКС - топливом и воспроизводящих твэлов с воспроизводящим материалом из сплава U-Zr или металлического урана с оксидным покрытием, при этом воспроизводящие твэлы равномерно распределены между топливными твэлами и их количество находится в соотношении 1 к 2 соответственно, а диаметр воспроизводящих твэлов больше диаметра топливных твэлов, а нижняя и верхняя торцевые зоны воспроизводства сформированы из металлического обедненного уран/тория или диоксида обедненного урана/тория, а боковая зона воспроизводства сформирована чехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с цилиндрическими тепловыделящими элементами большого диаметра, в которых размещен воспроизводящий материал из диоксида обедненного урана/тория или металлического обедненного урана/тория. 8. Активная зона по п. 7 отличающаяся тем, что силовые элементы представляют собой размещенные в углах ТВС шесть стальных стержней, прикрепленных к хвостовикам и головкам ТВС. 9. Активная зона по п. 7 отличающаяся тем, что часть ТВС выполнена с центральной полостью для размещения органов регулирования СУЗ с установленным в ней силовым элементом в виде стального чехла.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Модульный ядерный реактор на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем, содержащий корпус с крышкой, с расположенными внутри него активной зоной, теплообменниками промежуточного контура, циркуляционными насосами с напорным коллектором, системой СУЗ, при этом корпус выполнен с двойными стенками с внутренней газовой полостью, с установленными в верхней части внутренней стенки корпуса плавками вставками, а наружная стенка корпуса выполнена с оребрением. 2. Ядерный реактор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жидкометаллического теплоносителя используют натрий. 3. Ядерный реактор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жидкометаллического теплоносителя используют эвтектику Na-Tl 92.9 и 7.1 атомных % соответственно. 4. Активная зона модульного ядерного реактора на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем, сформированная вертикально установленными бесчехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с силовыми элементами и расположенными в верхней части дистанционирующими поясками, с треугольной решеткой цилиндрических тепловыделящих элементах с дистанционирующими решетками со смешанным U-Pu-Zr топливом, с нижней и верхней торцевыми зонами воспроизводства, сформированными за счет помещения над и под U-Pu-Zr топливом в тепловыделящих элементах воспроизводящего материала из металлического обедненного уран/тория или диоксида обедненного урана/тория, и боковой зоны воспроизводства с чехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с цилиндрическими тепловыделящими элементами большого диаметра, в которых размещен воспроизводящий материал из диоксида обедненного урана/тория или металлического обедненного урана/тория. 5. Активная зона по п. 4, отличающаяся тем, что силовые элементы представляют собой размещенные в углах ТВС шесть стальных стержней, прикрепленных к хвостовикам и головкам ТВС. 6. Активная зона по п. 4, отличающаяся тем, что часть ТВС выполнена с центральной полостью для размещения органов регулирования СУЗ с установленным в ней силовым элементом в виде стального чехла. 7. Активная зона модульного ядерного реактора на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем сформирована вертикально установленными гетерогенными бесчехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с силовыми элементами и расположенными в верхней части дистанционирующими поясками, с треугольной решеткой цилиндрических тепловыделящих элементов (твэлов) с дистанционирующими решетками, при этом твэлы в гетерогенных ТВС выполнены в виде топливных твэлов с МОКС - топливом и воспроизводящих твэлов с воспроизводящим материалом из сплава U-Zr или металлического урана с оксидным покрытием, при этом воспроизводящие твэлы равномерно распределены между топливными твэлами и их количество находится в соотношении 1 к 2 соответственно, а диаметр воспроизводящих твэлов больше диаметра топливных твэлов, а нижняя и верхняя торцевые зоны воспроизводства сформированы из металлического обедненного уран/тория или диоксида обедненного урана/тория, а боковая зона воспроизводства сформирована чехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) с цилиндрическими тепловыделящими элементами большого диаметра, в которых размещен воспроизводящий материал из диоксида обедненного урана/тория или металлического обедненного урана/тория. 8. Активная зона по п. 7 отличающаяся тем, что силовые элементы представляют собой размещенные в углах ТВС шесть стальных стержней, прикрепленных к хвостовикам и головкам ТВС. 9. Активная зона по п. 7 отличающаяся тем, что часть ТВС выполнена с центральной полостью для размещения органов регулирования СУЗ с установленным в ней силовым элементом в виде стального чехла.
382
Патент 2701021
Изобретение относится к способу очистки растворов калия дигидрофосфата от примесей d-металлов и алюминия. Способ осуществляется сокристаллизацией примесей путем их концентрирования в коллекторе макрокомпонента и включает следующие стадии: охлаждение насыщенного при 40-50°С раствора исходного калия дигидрофосфата со скоростью 1-5°С/мин и при перемешивании со скоростью 200-500 об/мин до установления температуры 5-20°С, последующее выдерживание раствора при перемешивании при этой же температуре и отделение кристаллов от очищенного раствора калия дигидрофосфата фильтрацией. Технический результат заключается в создании технологичного и экономичного процесса получения высокочистого калия дигидрофосфата, применяемого в качестве исходного сырья для скоростного выращивания крупногабаритных монокристаллов. Способ очистки растворов калия дигидрофосфата от примесей d-металлов и алюминия, осуществляемый сокристаллизацией примесей путем их концентрирования в коллекторе макрокомпонента, отличающийся тем, что насыщенный при 40-50°С раствор исходного калия дигидрофосфата охлаждают со скоростью 1-5°С/мин и при перемешивании со скоростью 200-500 об/мин до температуры 5-20°С, после чего выдерживают при перемешивании при этой же температуре и отделяют кристаллы от очищенного раствора калия дигидрофосфата фильтрацией.
Федеральное государственное унитарное предприятие "Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ИРЕА) (RU)
Способ очистки растворов калия дигидрофосфата от примесей d-металлов и алюминия, осуществляемый сокристаллизацией примесей путем их концентрирования в коллекторе макрокомпонента, отличающийся тем, что насыщенный при 40-50°С раствор исходного калия дигидрофосфата охлаждают со скоростью 1-5°С/мин и при перемешивании со скоростью 200-500 об/мин до температуры 5-20°С, после чего выдерживают при перемешивании при этой же температуре и отделяют кристаллы от очищенного раствора калия дигидрофосфата фильтрацией.
383
Патент 2701859
Изобретение относится к области косметической промышленности. Предложен способ получения косметического гидрогеля с экстрактом пигментов микроводоросли, в соответствии с которым: экстрагируют ацетоном пигменты микроводоросли; отгоняют ацетон; добавляют к полученному осадку смесь додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1; готовят водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта (ПВС) при их массовом соотношении 1:1 путем растворения порошков указанных полимеров в воде при непрерывном перемешивании не менее 3 ч и температуре не менее 70°С с последующим охлаждением до комнатной температуры; добавляют экстрагированные пигменты микроводоросли в указанной смеси додеканол-этанол в полученный водный раствор полимеров ксантана и ПВС; осуществляют сшивку указанных полимеров по меньшей мере 1 циклом замораживания-оттаивания с последующим высушиванием. Изобретение обеспечивает увеличение стабильности и активности липофильных пигментов в водной среде гидрогеля. Способ получения косметического гидрогеля с экстрактом пигментов микроводоросли, характеризующийся тем, что экстрагируют ацетоном пигменты микроводоросли, отгоняют ацетон, добавляют к полученному осадку смесь додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1, приготовляют водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта при их массовом соотношении 1:1 путем растворения порошков указанных полимеров в воде при непрерывном перемешивании не менее 3 ч и температуре не менее 70°С с последующим охлаждением до комнатной температуры, добавляют экстрагированные пигменты микроводоросли в смеси додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1 в полученный водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта, осуществляют сшивку указанных полимеров по меньшей мере 1 циклом замораживания-оттаивания с последующим высушиванием.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
Способ получения косметического гидрогеля с экстрактом пигментов микроводоросли, характеризующийся тем, что экстрагируют ацетоном пигменты микроводоросли, отгоняют ацетон, добавляют к полученному осадку смесь додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1, приготовляют водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта при их массовом соотношении 1:1 путем растворения порошков указанных полимеров в воде при непрерывном перемешивании не менее 3 ч и температуре не менее 70°С с последующим охлаждением до комнатной температуры, добавляют экстрагированные пигменты микроводоросли в смеси додеканол-этанол при их объемном соотношении 1:1 в полученный водный раствор полимеров ксантана и поливинилового спирта, осуществляют сшивку указанных полимеров по меньшей мере 1 циклом замораживания-оттаивания с последующим высушиванием.
384
Патент 2701940
Изобретение относится к области выращивания кристаллов. Предлагается кластер установок для выращивания кристаллов из раствора, содержащий несколько кристаллизационных установок 1, которые объединены в отдельные блоки по несколько установок, например по десять, которые образуют кластеры нижнего уровня 11, каждая из кристаллизационных установок 1 каждого блока кластера нижнего уровня 11 подключена к блоку индикации и управления 13 кристаллизационными установками 1 нижнего уровня 11, снабженному одним или более контроллером 14 и одним или более средством индикации функционирования 15 кристаллизационных установок блока, входящих в кластер, и коммутатором 16 нижнего уровня, совокупность кластеров нижнего уровня 11 образует кластер верхнего уровня 12, содержащий, например, десять кластеров нижнего уровня 11, каждый из коммутаторов 16 блока индикации и управления 13 кристаллизационных установок 1 нижнего уровня 11 подключен к коммутатору 17 верхнего уровня, который подключен к центральному серверу 18 и автоматизированным рабочим местам 19, служащим для загрузки и редактирования технологической программы в каждую кристаллизационную установку 1 и контроля за функционированием кластеров нижнего уровня 11, входящих в состав кластера верхнего уровня 12 любой из кристаллизационных установок 1, входящих в кластер 11. При этом кластеры нижнего уровня 11 могут быть дистанционно размещены на значительном расстоянии от автоматизированных рабочих мест 19, осуществляющих управление работой кристаллизационных установок. Технический результат – возможность массового выращивания кристаллов высокого качества для оптико-электронных приборов в промышленных объемах. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Акционерное общество "Научно-производственный центр "Реагент" (RU), Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" (RU
Изобретение относится к области выращивания кристаллов. Предлагается кластер установок для выращивания кристаллов из раствора, содержащий несколько кристаллизационных установок 1, которые объединены в отдельные блоки по несколько установок, например по десять, которые образуют кластеры нижнего уровня 11, каждая из кристаллизационных установок 1 каждого блока кластера нижнего уровня 11 подключена к блоку индикации и управления 13 кристаллизационными установками 1 нижнего уровня 11, снабженному одним или более контроллером 14 и одним или более средством индикации функционирования 15 кристаллизационных установок блока, входящих в кластер, и коммутатором 16 нижнего уровня, совокупность кластеров нижнего уровня 11 образует кластер верхнего уровня 12, содержащий, например, десять кластеров нижнего уровня 11, каждый из коммутаторов 16 блока индикации и управления 13 кристаллизационных установок 1 нижнего уровня 11 подключен к коммутатору 17 верхнего уровня, который подключен к центральному серверу 18 и автоматизированным рабочим местам 19, служащим для загрузки и редактирования технологической программы в каждую кристаллизационную установку 1 и контроля за функционированием кластеров нижнего уровня 11, входящих в состав кластера верхнего уровня 12 любой из кристаллизационных установок 1, входящих в кластер 11. При этом кластеры нижнего уровня 11 могут быть дистанционно размещены на значительном расстоянии от автоматизированных рабочих мест 19, осуществляющих управление работой кристаллизационных установок. Технический результат – возможность массового выращивания кристаллов высокого качества для оптико-электронных приборов в промышленных объемах. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
385
Патент 2702112
Изобретение относится к способу восстановления данных в атомно-зондовой томографии, в частности, относящихся к построению масс-спектров. Способ заключается в последовательном применении методики определения масс ионов по их времени пролета от исследуемого образца, на который подается постоянное напряжение, до позиционно чувствительного детектора, находящегося на определенном расстоянии от образца, и последующей корректировке длин пролета и вкладов напряжения для каждого зарегистрированного иона, которая заключается в последовательном разбиении общего массива данных на основании координат ионов, номеров их регистрации, и подаваемого в момент их регистрации напряжения, с дальнейшим вычислением корректируемых параметров, путем сравнения значений масс выбранных пиков масс-спектров для атомов в ячейке разбиения с теоретически известным положением. Технический результат - увеличение точности определения масс ионов, выражаемое в увеличении разрешения получаемого масс-спектра. 1. Способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии, заключающийся в использовании базового метода восстановления, основанного на принципах времяпролетной масс-спектрометрии с последующим дополнительным расчетом, включающий корректировку длин пролета ионов и корректировку вкладов напряжений, отличающийся тем, что последовательно проводят следующие этапы с использованием ЭВМ: a) базовое восстановление масс путем расчета масс по времени пролета, напряжению, подаваемому на образец в момент испарения, и длине пролета, вычисляемой по координатам регистрации иона на детекторе, b) первая корректировка длин пролета путем разбиения массива данных, полученных на этапе (а), на части, каждая из которых соответствует набору атомов, удовлетворяющему координатам ячейки квадратного разбиения, накладываемого на плоскость детектора, с последующим восстановлением масс-спектров в каждой ячейке разбиения, соотнесением положения выбранного пика и его теоретического положения и дальнейшим перерасчетом длины пролета с целью совмещения выбранного пика масс-спектра, в результате чего формируют двумерную матрицу поправок, c) бикубическая интерполяция длин пролета с использованием двумерной матрицы поправок, вычисленной на этапе (b), d) вторая корректировка длин пролета путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (с) длин пролета, на новые массивы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазону номеров событий согласно их регистрации на детекторе, последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и перерасчета длины пролета с целью совмещения ранее выбранного пика с его теоретическим положением, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона номеров, e) линейная интерполяция длин пролета по одномерному линейному массиву поправок, вычисленному на этапе (d), f) опциональная корректировка напряжений путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (е) длин пролета, на наборы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазону напряжений, последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и последующего перерасчета напряжения с целью совмещения дополнительно выбранного пика с его теоретическим положением на масс-спектре, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона напряжений, g) линейная интерполяция напряжений по массиву поправок, вычисленному на этапе (f), восстановление и построение финального масс-спектра с восстановленными таким образом массами атомов. 2. Способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии по п. 1, отличающийся тем, что увеличение точности определения масс ионов, выражаемое в увеличении разрешения получаемого масс-спектра, достигается за счет последовательного разбиения общего массива данных на основании координат длин пролета ионов, номеров их регистрации, и подаваемого в момент их регистрации напряжения, с дальнейшим вычислением корректируемых параметров, путем сравнения значений масс выбранных пиков масс-спектров для атомов в ячейке разбиения с теоретически известным положением. 3. Способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что этапы (а)-(g) выполняются следующим образом: а) с целью вычисления массы каждого регистрируемого атома проводится обработка полученных после исследования образца данных, касающихся массива значений координат на поверхности детектора X и Y, времен пролета Т, и напряжений, подаваемых на образец в момент регистрации иона U, при помощи базового метода восстановления масс по формуле 2: https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000013-m.jpg где m - масса иона, z - заряд иона, U - напряжение, подаваемое на образец, Т - время пролета иона, е - заряд электрона, mР - масса, соответствующая 1 а.е.м., L - длина траектории иона, вычисленная по формуле 3: https://new.fips.ru/ofpstorage/Doc/IZPM/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000014.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) где X и Y - координаты регистрации иона на поверхности позиционно чувствительного детектора, D - расстояние от образца до детектора; b) разбивка данных, полученных на этапе (а), на наборы по геометрическому положению места регистрации иона на плоскости детектора X, Y с помощью квадратной сетки, где наборы данных представляют собой последовательности указателей на атомы: {At1, At2, At3, … Atn}, где каждый атом - At1,2,3…n - структура, представляющая набор значений X, Y, М, где X, Y – координаты, соответствующие местоположению регистрации иона на позиционно-чувствительном детекторе, а М - его масса, координаты которых удовлетворяют координатам квадратной ячейки; при этом для каждого набора-ячейки, число событий в котором превышает 2000 атомов, строится масс-спектр, положение максимума основного пика отдельного элемента или изотопа сравнивается с его теоретическим положением в зоне поиска с допуском ±1 а.е.м при помощи алгоритма поиска максимума и дальнейшее вычисление поправки длины пролета ?L, основываясь на разнице значений массы к заряду теоретического и фактического положений пика отдельного элемента или изотопа, по формуле 4: https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000015-m.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) где М - фактическое положение максимума заданного пика, a Mth - теоретическое положение максимума данного пика; где полученные поправки образуют двумерную матрицу поправок, привязанных к координатам ячеек-разбиений, c) интерполяция длин пролета атомов с помощью двумерной матрицы поправок, полученной на стадии (b), при помощи метода бикубической интерполяции на основании X, Y координат зарегистрированных атомов и последующий пересчет масс атомов по формуле (2) с включенной в L поправкой ?L так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ?L, и построение нового масс-спектра и набора данных с удалением ячеек-разбиения, полученных на стадии (b); d) разбиение полученных на этапе (с) данных по номеру регистрации атома на новые наборы данных, представляющие собой диапазоны в среднем по 5000 событий; где для каждого диапазона, как и на этапе (b), строится масс-спектр, который, в свою очередь, снова корректируется при помощи формулы (4) по основному пику отдельного элемента или изотопа, в результате чего получают линейный одномерный массив поправок; e) полученный на этапе (d) линейный одномерный массив поправок используется как опорный для линейной интерполяции длин пролета, с пересчетом масс атомов по формуле (2) с включенной в L поправкой ?L так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ?L, и построением нового масс-спектра с удалением диапазонов, полученных на стадии (d); f) опциональная корректировка путем разбивки полученных после этапа (е) данных на диапазоны по напряжениям, где для каждого диапазона строятся масс-спектры положения максимума выбранного пика отдельного элемента или изотопа, которые снова сравниваются с теоретическим положением и последующая корректировка вклада напряжения https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000016-m.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) по формуле (5): https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000017-m.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) в результате чего получают линейный одномерный массив поправок; g) линейная интерполяция показателей напряжений по опорным значениям, заданным вычисленными на стадии (f) поправками, где массы атомов пересчитываются по формуле (2) с включенной в U поправкой ?U так, что новое значение U равно сумме старого значения U и ?U, и построение финального масс-спектра.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Институт теоретической и экспериментальной физики имени А.И. Алиханова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии, заключающийся в использовании базового метода восстановления, основанного на принципах времяпролетной масс-спектрометрии с последующим дополнительным расчетом, включающий корректировку длин пролета ионов и корректировку вкладов напряжений, отличающийся тем, что последовательно проводят следующие этапы с использованием ЭВМ: a) базовое восстановление масс путем расчета масс по времени пролета, напряжению, подаваемому на образец в момент испарения, и длине пролета, вычисляемой по координатам регистрации иона на детекторе, b) первая корректировка длин пролета путем разбиения массива данных, полученных на этапе (а), на части, каждая из которых соответствует набору атомов, удовлетворяющему координатам ячейки квадратного разбиения, накладываемого на плоскость детектора, с последующим восстановлением масс-спектров в каждой ячейке разбиения, соотнесением положения выбранного пика и его теоретического положения и дальнейшим перерасчетом длины пролета с целью совмещения выбранного пика масс-спектра, в результате чего формируют двумерную матрицу поправок, c) бикубическая интерполяция длин пролета с использованием двумерной матрицы поправок, вычисленной на этапе (b), d) вторая корректировка длин пролета путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (с) длин пролета, на новые массивы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазону номеров событий согласно их регистрации на детекторе, последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и перерасчета длины пролета с целью совмещения ранее выбранного пика с его теоретическим положением, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона номеров, e) линейная интерполяция длин пролета по одномерному линейному массиву поправок, вычисленному на этапе (d), f) опциональная корректировка напряжений путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (е) длин пролета, на наборы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазону напряжений, последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и последующего перерасчета напряжения с целью совмещения дополнительно выбранного пика с его теоретическим положением на масс-спектре, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона напряжений, g) линейная интерполяция напряжений по массиву поправок, вычисленному на этапе (f), восстановление и построение финального масс-спектра с восстановленными таким образом массами атомов. 2. Способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии по п. 1, отличающийся тем, что увеличение точности определения масс ионов, выражаемое в увеличении разрешения получаемого масс-спектра, достигается за счет последовательного разбиения общего массива данных на основании координат длин пролета ионов, номеров их регистрации, и подаваемого в момент их регистрации напряжения, с дальнейшим вычислением корректируемых параметров, путем сравнения значений масс выбранных пиков масс-спектров для атомов в ячейке разбиения с теоретически известным положением. 3. Способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что этапы (а)-(g) выполняются следующим образом: а) с целью вычисления массы каждого регистрируемого атома проводится обработка полученных после исследования образца данных, касающихся массива значений координат на поверхности детектора X и Y, времен пролета Т, и напряжений, подаваемых на образец в момент регистрации иона U, при помощи базового метода восстановления масс по формуле 2: https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000013-m.jpg где m - масса иона, z - заряд иона, U - напряжение, подаваемое на образец, Т - время пролета иона, е - заряд электрона, mР - масса, соответствующая 1 а.е.м., L - длина траектории иона, вычисленная по формуле 3: https://new.fips.ru/ofpstorage/Doc/IZPM/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000014.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) где X и Y - координаты регистрации иона на поверхности позиционно чувствительного детектора, D - расстояние от образца до детектора; b) разбивка данных, полученных на этапе (а), на наборы по геометрическому положению места регистрации иона на плоскости детектора X, Y с помощью квадратной сетки, где наборы данных представляют собой последовательности указателей на атомы: {At1, At2, At3, … Atn}, где каждый атом - At1,2,3…n - структура, представляющая набор значений X, Y, М, где X, Y – координаты, соответствующие местоположению регистрации иона на позиционно-чувствительном детекторе, а М - его масса, координаты которых удовлетворяют координатам квадратной ячейки; при этом для каждого набора-ячейки, число событий в котором превышает 2000 атомов, строится масс-спектр, положение максимума основного пика отдельного элемента или изотопа сравнивается с его теоретическим положением в зоне поиска с допуском ±1 а.е.м при помощи алгоритма поиска максимума и дальнейшее вычисление поправки длины пролета ?L, основываясь на разнице значений массы к заряду теоретического и фактического положений пика отдельного элемента или изотопа, по формуле 4: https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000015-m.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) где М - фактическое положение максимума заданного пика, a Mth - теоретическое положение максимума данного пика; где полученные поправки образуют двумерную матрицу поправок, привязанных к координатам ячеек-разбиений, c) интерполяция длин пролета атомов с помощью двумерной матрицы поправок, полученной на стадии (b), при помощи метода бикубической интерполяции на основании X, Y координат зарегистрированных атомов и последующий пересчет масс атомов по формуле (2) с включенной в L поправкой ?L так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ?L, и построение нового масс-спектра и набора данных с удалением ячеек-разбиения, полученных на стадии (b); d) разбиение полученных на этапе (с) данных по номеру регистрации атома на новые наборы данных, представляющие собой диапазоны в среднем по 5000 событий; где для каждого диапазона, как и на этапе (b), строится масс-спектр, который, в свою очередь, снова корректируется при помощи формулы (4) по основному пику отдельного элемента или изотопа, в результате чего получают линейный одномерный массив поправок; e) полученный на этапе (d) линейный одномерный массив поправок используется как опорный для линейной интерполяции длин пролета, с пересчетом масс атомов по формуле (2) с включенной в L поправкой ?L так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ?L, и построением нового масс-спектра с удалением диапазонов, полученных на стадии (d); f) опциональная корректировка путем разбивки полученных после этапа (е) данных на диапазоны по напряжениям, где для каждого диапазона строятся масс-спектры положения максимума выбранного пика отдельного элемента или изотопа, которые снова сравниваются с теоретическим положением и последующая корректировка вклада напряжения https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000016-m.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) по формуле (5): https://new.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2019.10.04/RUNWC1/000/000/002/702/112/ИЗ-02702112-00001/00000017-m.jpg Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) в результате чего получают линейный одномерный массив поправок; g) линейная интерполяция показателей напряжений по опорным значениям, заданным вычисленными на стадии (f) поправками, где массы атомов пересчитываются по формуле (2) с включенной в U поправкой ?U так, что новое значение U равно сумме старого значения U и ?U, и построение финального масс-спектра.
386
Патент 2702402
Использование: для создания счетного компонента в наноразмерных цифровых устройствах в различных областях науки и техники. Сущность изобретения заключается в том, что сверхпроводниковый дискретный счетный компонент, характеризующийся дискретным набором равновесных состояний, содержит подключаемый к источнику тока или к источнику напряжения сверхпроводниковый элемент, переводимый из сверхпроводящего состояния в нормальное, при этом сверхпроводниковый элемент выполнен из последовательно соединенных фрагментов, характеризующихся ступенчато увеличивающимися значениями прямого критического тока, необходимого для перевода фрагментов из сверхпроводящего состояния в нормальное. Технический результат - увеличение числа дискретных равновесных кодируемых состояний. 1. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент, характеризующийся дискретным набором равновесных состояний, содержащий подключаемый к источнику тока или к источнику напряжения сверхпроводниковый элемент, переводимый из сверхпроводящего состояния в нормальное, отличающийся тем, что сверхпроводниковый элемент выполнен из последовательно соединенных фрагментов, характеризующихся ступенчато увеличивающимися значениями прямого критического тока, необходимого для перевода фрагментов из сверхпроводящего состояния в нормальное. 2. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 1, отличающийся тем, что сверхпроводниковый элемент выполнен из фрагментов со ступенчато увеличивающимся сечением в плоскости, перпендикулярной направлению протекания тока. 3. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 2, отличающийся тем, что фрагмент сверхпроводникового элемента с наименьшим сечением снабжен резистивным участком. 4. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 1, отличающийся тем, что сверхпроводниковый элемент выполнен из фрагментов, подвергнутых корпускулярному излучению низкоэнергетическим потоком ионов или атомов с различной энергией и дозой, достаточной для образования различного количества дефектов кристаллической структуры и/или различной степени изменения стехиометрии материала сверхпроводника. 5. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 4, отличающийся тем, что фрагмент сверхпроводникового элемента с наименьшим значением прямого критического тока, необходимого для перевода фрагментов из сверхпроводящего состояния в нормальное, снабжен резистивным участком.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент, характеризующийся дискретным набором равновесных состояний, содержащий подключаемый к источнику тока или к источнику напряжения сверхпроводниковый элемент, переводимый из сверхпроводящего состояния в нормальное, отличающийся тем, что сверхпроводниковый элемент выполнен из последовательно соединенных фрагментов, характеризующихся ступенчато увеличивающимися значениями прямого критического тока, необходимого для перевода фрагментов из сверхпроводящего состояния в нормальное. 2. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 1, отличающийся тем, что сверхпроводниковый элемент выполнен из фрагментов со ступенчато увеличивающимся сечением в плоскости, перпендикулярной направлению протекания тока. 3. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 2, отличающийся тем, что фрагмент сверхпроводникового элемента с наименьшим сечением снабжен резистивным участком. 4. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 1, отличающийся тем, что сверхпроводниковый элемент выполнен из фрагментов, подвергнутых корпускулярному излучению низкоэнергетическим потоком ионов или атомов с различной энергией и дозой, достаточной для образования различного количества дефектов кристаллической структуры и/или различной степени изменения стехиометрии материала сверхпроводника. 5. Сверхпроводниковый дискретный счетный компонент по п. 4, отличающийся тем, что фрагмент сверхпроводникового элемента с наименьшим значением прямого критического тока, необходимого для перевода фрагментов из сверхпроводящего состояния в нормальное, снабжен резистивным участком.
387
Патент 2702620
Изобретение относится замыканию ядерного топливного цикла и может быть использовано для возврата урана, выделенного из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), в топливный цикл как легководных реакторов, так и других типов реакторов, работающих на обогащенном уране. Способ изотопного восстановления регенерированного урана предусматривает повышение содержания изотопа 235U до 3-5 мас. % в регенерированном уране при понижении абсолютной и/или относительной концентрации четных изотопов урана, с разделением изотопов сырьевого уранового регенерата на установке из двух последовательных газоцентрифужных каскадов. Причем обогащают сырьевой урановый регенерат по делящемуся изотопу уран-235 в первом газоцентрифужном ординарном каскаде до содержания 5-15 мас. %. 235U, для получения товарной изотопной смеси отвал второго каскада содержащего 5-14 мас. %. 235U смешивают с низкообогащенным ураном-разбавителем природного происхождения и концентрацией 235U 3-5 мас. %, а отборный поток второго каскада обогащенный по 235U до 20 мас. % направляют в емкость для хранения. После выдержки и радиохимической очистки смешивают с регенерированным ураном следующей партии на входе первого газоцентрифужного каскада. Техническим результатом является исключение опасных высоких концентраций делящегося изотопа 235U не более 20% по изотопу 235U на любых стадиях процесса, обеспечение полного возврата регенерированного урана в воспроизводство топлива за счет отсутствия неиспользованного регенерата, направляемого на длительное складское хранение. 1. Способ изотопного восстановления регенерированного урана, заключающийся в повышении содержания изотопа 235U до 3-5 мас. % в регенерированном уране при понижении абсолютной и/или относительной концентрации четных изотопов урана, включающий разделение изотопов сырьевого уранового регенерата на установке из двух последовательных газоцентрифужных каскадов, смешении выделенной товарной изотопной смеси с ураном-разбавителем, отличающийся тем, что обогащают сырьевой урановый регенерат по делящемуся изотопу 235U в первом газоцентрифужном ординарном каскаде до содержания 5-15 мас. %. 235U, для получения товарной изотопной смеси отвал второго каскада, содержащего 5-14 мас. %. 235U, смешивают с низкообогащенным ураном-разбавителем природного происхождения и концентрацией 235U 3-5 мас. %, а поток отбора второго каскада, обогащенный по 235U до 20 мас. %, направляют в емкость для хранения, и после выдержки смешивают с регенерированным ураном следующей партии на входе в первый каскад газовых центрифуг. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после выдержки проводят радиохимическую очистку изотопной смеси.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ изотопного восстановления регенерированного урана, заключающийся в повышении содержания изотопа 235U до 3-5 мас. % в регенерированном уране при понижении абсолютной и/или относительной концентрации четных изотопов урана, включающий разделение изотопов сырьевого уранового регенерата на установке из двух последовательных газоцентрифужных каскадов, смешении выделенной товарной изотопной смеси с ураном-разбавителем, отличающийся тем, что обогащают сырьевой урановый регенерат по делящемуся изотопу 235U в первом газоцентрифужном ординарном каскаде до содержания 5-15 мас. %. 235U, для получения товарной изотопной смеси отвал второго каскада, содержащего 5-14 мас. %. 235U, смешивают с низкообогащенным ураном-разбавителем природного происхождения и концентрацией 235U 3-5 мас. %, а поток отбора второго каскада, обогащенный по 235U до 20 мас. %, направляют в емкость для хранения, и после выдержки смешивают с регенерированным ураном следующей партии на входе в первый каскад газовых центрифуг. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после выдержки проводят радиохимическую очистку изотопной смеси.
388
Патент 2702905
Изобретение относится к фтор-проводящим твердым электролитам (ФТЭЛ), которые используются в различных областях ионики твердого тела, электрохимии, сенсорных систем и низковольтной энергетики, а также к способу его получения. Фтор-проводящий композитный электролит получают кристаллизацией эвтектических составов в бинарных конденсированных системах MF2 - RF3 (M = щелочно-земельные элементы Са, Sr, Ва; R = редкоземельные элементы La, Се, Pr, Nd, Sm). Электролит содержит дифторид MF2 и трифторид RF3, которые взяты при следующем соотношении: RF3 57-70 мол.% и MF2 30-43 мол.% в соответствии с эвтектическими точками на фазовых диаграммах систем MF2 - RF3, что обеспечивает их практическое использование при температурах 200-1450°С и получение стабильных величин фтор-ионной проводимости 6?10-4-2?10-3 Ом-1?см-1 при температуре 200°С. Изобретение обеспечивает более простой способ изготовления фторидных композитов. 2 н.п. ф-лы.
Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук (RU)
Изобретение относится к фтор-проводящим твердым электролитам (ФТЭЛ), которые используются в различных областях ионики твердого тела, электрохимии, сенсорных систем и низковольтной энергетики, а также к способу его получения. Фтор-проводящий композитный электролит получают кристаллизацией эвтектических составов в бинарных конденсированных системах MF2 - RF3 (M = щелочно-земельные элементы Са, Sr, Ва; R = редкоземельные элементы La, Се, Pr, Nd, Sm). Электролит содержит дифторид MF2 и трифторид RF3, которые взяты при следующем соотношении: RF3 57-70 мол.% и MF2 30-43 мол.% в соответствии с эвтектическими точками на фазовых диаграммах систем MF2 - RF3, что обеспечивает их практическое использование при температурах 200-1450°С и получение стабильных величин фтор-ионной проводимости 6?10-4-2?10-3 Ом-1?см-1 при температуре 200°С. Изобретение обеспечивает более простой способ изготовления фторидных композитов. 2 н.п. ф-лы.
389
Патент 2703246
Изобретение может быть использовано при создании протонообменных мембран, применяемых в топливных элементах на основе водорода. Композитный протонопроводящий материал имеет состав xCs4(HSO4)3(H2PO4)-(1-х)AlPO4, где х=0,5-0,9. Способ получения композитного материала включает получение гидроксида алюминия в процессе щелочного гидролиза раствора алюминий-аммониевых квасцов в избытке водного раствора аммиака. Отделяют осадок Al(ОН)3?nH2O, в котором значение коэффициента n устанавливают путем определения количества воды, теряемой в результате образования метагидроксида АlO(ОН) при осушении навесок свежеосажденного гидроксида алюминия. Проводят нейтрализацию Аl(ОН)3?nН2O фосфорной кислотой. Упаривают полученный раствор до консистенции густого сиропа и растворяют в нем размолотый кристалл Cs4(HSO4)3(H2PO4) при соотношении Cs4(HSO4)3(H2PO4):AlPO4 в интервале от 9:1 до 1:1. Полученную смесь отливают в формы с последующей сушкой при температуре 60°С в течение 12 ч. Изобретение позволяет получить материал, обладающий высокой протонной проводимостью и низкой газопроницаемостью. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 2 пр.
Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" (RU)
Изобретение может быть использовано при создании протонообменных мембран, применяемых в топливных элементах на основе водорода. Композитный протонопроводящий материал имеет состав xCs4(HSO4)3(H2PO4)-(1-х)AlPO4, где х=0,5-0,9. Способ получения композитного материала включает получение гидроксида алюминия в процессе щелочного гидролиза раствора алюминий-аммониевых квасцов в избытке водного раствора аммиака. Отделяют осадок Al(ОН)3?nH2O, в котором значение коэффициента n устанавливают путем определения количества воды, теряемой в результате образования метагидроксида АlO(ОН) при осушении навесок свежеосажденного гидроксида алюминия. Проводят нейтрализацию Аl(ОН)3?nН2O фосфорной кислотой. Упаривают полученный раствор до консистенции густого сиропа и растворяют в нем размолотый кристалл Cs4(HSO4)3(H2PO4) при соотношении Cs4(HSO4)3(H2PO4):AlPO4 в интервале от 9:1 до 1:1. Полученную смесь отливают в формы с последующей сушкой при температуре 60°С в течение 12 ч. Изобретение позволяет получить материал, обладающий высокой протонной проводимостью и низкой газопроницаемостью. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 2 пр.
390
Патент 2703645
Изобретение может быть использовано при создании биоразлагаемых материалов. Способ получения органомодифицированного гидроксиапатита путем прививки молочной кислоты включает модификацию гидроксиапатита в растворе этилового спирта и молочной кислоты с использованием ультразвуковой диспергации. Проводят по меньшей мере 6-кратное центрифугирование и разбавление в этиловом спирте, затем высушивание. Массовое соотношение гидроксиапатит : молочная кислота : этиловый спирт (95%) составляет 1:1-5:5-10. Изобретение позволяет ускорить и упростить получение органомодифицированного гидроксиапатита. Способ получения органомодифицированного гидроксиапатита путем прививки молочной кислоты, характеризующийся стадией модификации гидроксиапатита в растворе этилового спирта и молочной кислоты с использованием ультразвуковой диспергации, стадией по меньшей мере 6-кратного центрифугирования и разбавления в этиловом спирте, стадией высушивания при массовом соотношении гидроксиапатит : молочная кислота : этиловый спирт (95%) 1:1-5:5-10.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
Способ получения органомодифицированного гидроксиапатита путем прививки молочной кислоты, характеризующийся стадией модификации гидроксиапатита в растворе этилового спирта и молочной кислоты с использованием ультразвуковой диспергации, стадией по меньшей мере 6-кратного центрифугирования и разбавления в этиловом спирте, стадией высушивания при массовом соотношении гидроксиапатит : молочная кислота : этиловый спирт (95%) 1:1-5:5-10.