+7 499 196 95 39
411
Патент 2507615
Изобретение относится к физике ядерных реакторов и может быть использовано для измерения эффективности одного или групп стержней регулирования реакторных установок (РУ) в случаях, когда по условиям эксплуатации РУ необходимо обеспечить метрологическую аттестацию этих измерений в режимах доброса. Эффективность стержней регулирования определяется по изменениям реактивности РУ, которые происходят в результате их перемещения. Выводят РУ в стационарное, критическое состояние. Измеряют полное число нейтронов РУ n(t) как скорость счета детектора нейтронов во времени v(t) непрерывно, с интервалом дискретности ?t. Изменяют мощность РУ путем сброса исследуемых стержней регулирования. Вычисляют реактивность после сброса из уравнений баланса нейтронов по результатам измерений v(t), которые используют с поправкой посредством умножения значения скорости счета детектора v(t) на коэффициент ?k. Этот коэффициент больше или меньше 1, k - номер группы сброшенных стержней. Технический результат - повышение точности определения эффективности стержней регулирования за счет минимизации характерных методических погрешностей определений реактивности. 1. Способ измерения эффективности стержней регулирования реакторной установки (РУ), заключающийся в том, что выводят РУ в стационарное критическое состояние, с интервалом дискретности ?t измеряют полное число нейтронов n(t) РУ во времени как скорость счета v(t) детектора нейтронов и v(0) начальную скорость счета детектора до сброса стержней регулирования, вычисляют из уравнений баланса нейтронов реактивность и эффективности стержней регулирования, отличающийся тем, что сбрасывают с определенным временным интервалом один или группу исследуемых стержней регулирования, измеряют v(t) непрерывно во времени с интервалом дискретности ?t в течение эксперимента, при этом для вычисления реактивности из уравнений баланса нейтронов используют значения v(t) с поправкой посредством умножения значений v(t) на число ?k, где ?k - коэффициент больше или меньше 1, k - номер группы сброшенных стержней. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый сброс стержней регулирования осуществляют за время не более 5 с. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что интервал между сбросами стержней регулирования составляет примерно 20 с. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что величина ?k определяется по отсутствию тренда вычисленных значений реактивности из уравнений баланса нейтронов по результатам измерений v(t) на временном отрезке между сбросами стержней. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что суммарная эффективность сброшенных стержней не должна быть больше 5$.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ измерения эффективности стержней регулирования реакторной установки (РУ), заключающийся в том, что выводят РУ в стационарное критическое состояние, с интервалом дискретности ?t измеряют полное число нейтронов n(t) РУ во времени как скорость счета v(t) детектора нейтронов и v(0) начальную скорость счета детектора до сброса стержней регулирования, вычисляют из уравнений баланса нейтронов реактивность и эффективности стержней регулирования, отличающийся тем, что сбрасывают с определенным временным интервалом один или группу исследуемых стержней регулирования, измеряют v(t) непрерывно во времени с интервалом дискретности ?t в течение эксперимента, при этом для вычисления реактивности из уравнений баланса нейтронов используют значения v(t) с поправкой посредством умножения значений v(t) на число ?k, где ?k - коэффициент больше или меньше 1, k - номер группы сброшенных стержней. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый сброс стержней регулирования осуществляют за время не более 5 с. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что интервал между сбросами стержней регулирования составляет примерно 20 с. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что величина ?k определяется по отсутствию тренда вычисленных значений реактивности из уравнений баланса нейтронов по результатам измерений v(t) на временном отрезке между сбросами стержней. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что суммарная эффективность сброшенных стержней не должна быть больше 5$.
412
Патент 2541437
Изобретение относится к области ядерной физики. Способ измерения асимметрии распада поляризованных пучков включает в себя пропускание поляризованного пучка частиц через контролируемую зону, регистрацию заряженных частиц, испускаемых асимметрично относительно спина распадающихся частиц, контрольные измерения при изменении направления поляризации пучка на 180°, при этом исходный поляризованный пучок частиц пропускают через зону контроля с близким к нулю магнитным полем, поток частиц исходного поляризованного пучка ступенчато варьируют с помощью прецизионной управляемой диафрагмы, на каждой ступени потока проводят многократные измерения скорости счета и энергетического спектра испускаемых в зоне контроля заряженных частиц с помощью охватывающего пучок секционированного по углу детектора; по совокупности скоростей счета и их погрешностей строят функционал ошибок для оценок чисел частиц в зоне видимости детектора путем приближений этих чисел шкалой (последовательностью) с шагом 1/?, значение ? подбирают до наилучшего совмещения минимумов функционалов ошибки для времен жизни ?+ и ?- двух спиновых мод распада и их среднего арифметического значения, причем обработка проводится независимо для двух наборов данных, отличающихся значениями потока, а решение по ? и ? определяется пересечением функционалов этих наборов вблизи минимумов, близких к 1, причем коэффициент спиновой корреляции (асимметрия распада) определяется по формуле https://new.fips.ru/Archive//PAT/2015FULL/2015.02.10/DOC/RUNWC2/000/000/002/541/437/00000032-m.gif Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) где ?с/С - есть средняя спиральность частиц, испускаемых при распаде, определяемая из измеренного спектра частиц или из табличных данных. Технический результат - повышение точности измерения асимметрии распада нейтронов. Способ измерения асимметрии распада поляризованных пучков, включающий пропускание поляризованного пучка частиц через контролируемую зону, регистрацию заряженных частиц, испускаемых асимметрично относительно спина распадающихся частиц, контрольные измерения при изменении направления поляризации пучка на 180°, отличающийся тем, что исходный поляризованный пучок частиц пропускают через зону контроля с близким к нулю магнитным полем, поток частиц исходного поляризованного пучка ступенчато варьируют с помощью прецизионной управляемой диафрагмы, на каждой ступени потока проводят многократные измерения скорости счета и энергетического спектра испускаемых в зоне контроля заряженных частиц с помощью охватывающего пучок секционированного по углу детектора; по совокупности скоростей счета и их погрешностей строят функционал ошибок для оценок чисел частиц в зоне видимости детектора путем приближений этих чисел шкалой (последовательностью) с шагом 1/?, значение ? подбирают до наилучшего совмещения минимумов функционалов ошибки для времен жизни ?+ и ?- двух спиновых мод распада и их среднего арифметического значения, причем обработка проводится независимо для двух наборов данных, отличающихся значениями потока, а решение по ? и ? определяется пересечением функционалов этих наборов вблизи минимумов, близких к 1, причем коэффициент спиновой корреляции (асимметрия распада) определяется по формуле https://new.fips.ru/Archive//PAT/2015FULL/2015.02.10/DOC/RUNWC2/000/000/002/541/437/00000032-m.gif Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) где ?с/С - есть средняя спиральность частиц, испускаемых при распаде, определяемая из измеренного спектра частиц или из табличных данных. https://new.fips.ru/Archive//PAT/2015FULL/2015.02.10/DOC/RUNWC2/000/000/002/541/437/00000035-m.gif
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU), Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
Способ измерения асимметрии распада поляризованных пучков, включающий пропускание поляризованного пучка частиц через контролируемую зону, регистрацию заряженных частиц, испускаемых асимметрично относительно спина распадающихся частиц, контрольные измерения при изменении направления поляризации пучка на 180°, отличающийся тем, что исходный поляризованный пучок частиц пропускают через зону контроля с близким к нулю магнитным полем, поток частиц исходного поляризованного пучка ступенчато варьируют с помощью прецизионной управляемой диафрагмы, на каждой ступени потока проводят многократные измерения скорости счета и энергетического спектра испускаемых в зоне контроля заряженных частиц с помощью охватывающего пучок секционированного по углу детектора; по совокупности скоростей счета и их погрешностей строят функционал ошибок для оценок чисел частиц в зоне видимости детектора путем приближений этих чисел шкалой (последовательностью) с шагом 1/?, значение ? подбирают до наилучшего совмещения минимумов функционалов ошибки для времен жизни ?+ и ?- двух спиновых мод распада и их среднего арифметического значения, причем обработка проводится независимо для двух наборов данных, отличающихся значениями потока, а решение по ? и ? определяется пересечением функционалов этих наборов вблизи минимумов, близких к 1, причем коэффициент спиновой корреляции (асимметрия распада) определяется по формуле https://new.fips.ru/Archive//PAT/2015FULL/2015.02.10/DOC/RUNWC2/000/000/002/541/437/00000032-m.gif Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) где ?с/С - есть средняя спиральность частиц, испускаемых при распаде, определяемая из измеренного спектра частиц или из табличных данных. https://new.fips.ru/Archive//PAT/2015FULL/2015.02.10/DOC/RUNWC2/000/000/002/541/437/00000035-m.gif
413
Патент 2574554
Изобретение относится к способам получения тонкопленочных материалов, в частности тонких пленок на основе оксида европия(III), и может быть использовано для защиты функционального слоя EuO. Способ изготовления защитного диэлектрического слоя Eu2O3 для полупроводниковой пленки, полученной на подложке, включает доокисление поверхностного слоя выращенной в сверхвысоковакуумной камере полупроводниковой пленки EuO в той же камере в кислороде, при этом давление потока кислорода составляет от 1·10-9 до 1·10-6 Торр в диапазоне температур подложки от 0 до 19°C. Обеспечивается формирование эффективного защитного диэлектрического слоя Eu2O3 на поверхности функционального слоя из полупроводникового оксида европия(II) - EuO, способного предотвратить деградацию функционального слоя в результате химического взаимодействия с внешней средой. Способ изготовления защитного диэлектрического слоя Eu2O3 для полупроводниковой пленки на подложке, включающий доокисление поверхностного слоя выращенной в сверхвысоковакуумной камере полупроводниковой пленки EuO в той же камере в кислороде, отличающийся тем, что давление потока кислорода составляет от 1·10-9 до 1·10-6 Торр в диапазоне температур подложки от 0 до 19°C.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
Способ изготовления защитного диэлектрического слоя Eu2O3 для полупроводниковой пленки на подложке, включающий доокисление поверхностного слоя выращенной в сверхвысоковакуумной камере полупроводниковой пленки EuO в той же камере в кислороде, отличающийся тем, что давление потока кислорода составляет от 1·10-9 до 1·10-6 Торр в диапазоне температур подложки от 0 до 19°C.
414
Патент 2541679
Использование: для изготовления сверхпроводниковых туннельных или джозефсоновских переходов. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления сверхпроводящих наноэлементов с туннельными или джозефсоновскими переходами включает формирование нанопроводов из веществ, обладающих сверхпроводящими свойствами, и преобразование их в несверхпроводящие в выбранных разделительных участках заданной ширины за счет селективного изменения атомного состава путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску с заданным рельефом. Технический результат: обеспечение возможности повышения производительности. 1. Способ изготовления сверхпроводящих наноэлементов с туннельными или джозефсоновскими переходами, включающий формирование нанопроводов из веществ, обладающих сверхпроводящими свойствами, и преобразование их в несверхпроводящие в выбранных разделительных участках заданной ширины за счет селективного изменения атомного состава путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску с заданным рельефом. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов азота на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода и ионов или атомов кислорода через защитную маску с заданным рельефом. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом в присутствии кислорода в реакционном объеме. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов углерода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода и ионов или атомов кислорода через защитную маску с заданным рельефом. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом в присутствии кислорода в реакционном объеме. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что облучение нанопровода осуществляют пучком ускоренных частиц через защитную маску, наклоненную под углом к оси пучка. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что энергию частиц и время воздействия ускоренным пучком на выбранные участки нанопровода подбирают расчетным путем или экспериментально в зависимости от вещества нанопровода и требуемого состава разделительного несверхпроводящего участка.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ изготовления сверхпроводящих наноэлементов с туннельными или джозефсоновскими переходами, включающий формирование нанопроводов из веществ, обладающих сверхпроводящими свойствами, и преобразование их в несверхпроводящие в выбранных разделительных участках заданной ширины за счет селективного изменения атомного состава путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску с заданным рельефом. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов азота на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода и ионов или атомов кислорода через защитную маску с заданным рельефом. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом в присутствии кислорода в реакционном объеме. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов углерода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода и ионов или атомов кислорода через защитную маску с заданным рельефом. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом в присутствии кислорода в реакционном объеме. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что облучение нанопровода осуществляют пучком ускоренных частиц через защитную маску, наклоненную под углом к оси пучка. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что энергию частиц и время воздействия ускоренным пучком на выбранные участки нанопровода подбирают расчетным путем или экспериментально в зависимости от вещества нанопровода и требуемого состава разделительного несверхпроводящего участка.
415
Патент 2581405
Использование: для изготовления сверхпроводниковых датчиков излучения. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления сверхпроводящих многосекционных оптических детекторов, включающий формирование отдельных секций из сверхпроводящих нанопроводов, образующих рисунок в виде меандра, и сверхпроводящих соединительных проводов для соединения секций через токоограничители с контактными площадками, токоограничители формируют путем нанесения на сформированную структуру защитной резистивной маски, вскрытия в ней окон над отрезками соединительных проводов меандра с контактной площадкой и преобразованием их в несверхпроводящие за счет селективного изменения атомного состава воздействием пучка ускоренных частиц через защитную маску. Технический результат: обеспечение возможности создания нанорезисторов с высокими эксплуатационными характеристиками и меньшим количеством технологических операций. 1. Способ изготовления сверхпроводящих многосекционных оптических детекторов, включающий формирование отдельных секций из сверхпроводящих нанопроводов, образующих рисунок в виде меандра, и сверхпроводящих соединительных проводов для соединения секций через токоограничители с контактными площадками, отличающийся тем, что токоограничители формируют путем нанесения на сформированную структуру защитной резистивной маски, вскрытия в ней окон над отрезками соединительных проводов меандра с контактной площадкой и преобразованием их в несверхпроводящие за счет селективного изменения атомного состава воздействием пучка ускоренных частиц через защитную маску. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов азота на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных частиц в присутствии кислорода в реакционном объеме через защитную маску до получения металлического оксида ниобия. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску до получения металлического ниобия. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов углерода путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску до получения металлического ниобия. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия ускоренных частиц через защитную маску в присутствии кислорода в реакционном объеме до получения металлического оксида ниобия. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что облучение нанопровода осуществляют пучком ускоренных частиц через защитную маску, наклоненную под острым углом к оси пучка. 7. Способ по любому из пп .1, 2, 3, 4, 5, 6, отличающийся тем, что в качестве ускоренных частиц используют протоны или атомы водорода. 8. Способ по любому из пп .1, 2, 3, 4, 5, 6, отличающийся тем, что энергию частиц и время воздействия ускоренным пучком на выбранные участки нанопровода подбирают расчетным путем или экспериментально в зависимости от вещества нанопровода и требуемого состава разделительного несверхпроводящего участка.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ изготовления сверхпроводящих многосекционных оптических детекторов, включающий формирование отдельных секций из сверхпроводящих нанопроводов, образующих рисунок в виде меандра, и сверхпроводящих соединительных проводов для соединения секций через токоограничители с контактными площадками, отличающийся тем, что токоограничители формируют путем нанесения на сформированную структуру защитной резистивной маски, вскрытия в ней окон над отрезками соединительных проводов меандра с контактной площадкой и преобразованием их в несверхпроводящие за счет селективного изменения атомного состава воздействием пучка ускоренных частиц через защитную маску. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов азота на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных частиц в присутствии кислорода в реакционном объеме через защитную маску до получения металлического оксида ниобия. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску до получения металлического ниобия. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов углерода путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску до получения металлического ниобия. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия ускоренных частиц через защитную маску в присутствии кислорода в реакционном объеме до получения металлического оксида ниобия. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что облучение нанопровода осуществляют пучком ускоренных частиц через защитную маску, наклоненную под острым углом к оси пучка. 7. Способ по любому из пп .1, 2, 3, 4, 5, 6, отличающийся тем, что в качестве ускоренных частиц используют протоны или атомы водорода. 8. Способ по любому из пп .1, 2, 3, 4, 5, 6, отличающийся тем, что энергию частиц и время воздействия ускоренным пучком на выбранные участки нанопровода подбирают расчетным путем или экспериментально в зависимости от вещества нанопровода и требуемого состава разделительного несверхпроводящего участка.
416
Патент 2476373
Изобретение относится к области получения сверхпроводящих соединений и изготовления нанопроводников и приборов на их основе, что может быть использовано в электротехнической, радиотехнической, медицинской и других отраслях промышленности, в частности для оптического тестирования интегральных микросхем, исследования излучения квантовых точек и в системах квантовой криптографии. Способ включает формирование на диэлектрической подложке канала проводимости из нитрида ниобия любым из известных методов толщиной не более 20 нм, но не менее толщины, приводящей к нарушению сплошности, и с шириной не более 350 нм и его последующее облучение потоком ускоренных частиц в присутствии кислорода. В качестве ускоренных частиц используют атомы водорода или протоны, ионы или атомы гелия, ионы или атомы кислорода или смеси перечисленных частиц с энергией от 0,5 до 5,0 кэВ. В качестве подложки используют лейкосапфир. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности детектирования. Способ изготовления сверхпроводниковых однофотонных детекторов, включающий формирование на диэлектрической подложке канала проводимости из нитрида ниобия с толщиной не более 20 нм, но не менее толщины, приводящей к нарушению сплошности, и с шириной не более 350 нм и его облучение потоком ускоренных частиц в присутствии кислорода.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
Способ изготовления сверхпроводниковых однофотонных детекторов, включающий формирование на диэлектрической подложке канала проводимости из нитрида ниобия с толщиной не более 20 нм, но не менее толщины, приводящей к нарушению сплошности, и с шириной не более 350 нм и его облучение потоком ускоренных частиц в присутствии кислорода.
417
Патент 2715735
Изобретение относится к способу изготовления полупроводниковых бета-вольтаических преобразователей на основе радионуклида никель-63 для использования в автономных источниках электрического питания. Способ изготовления полупроводниковых бета-вольтаических ячеек на основе радионуклида никель-63, заключающийся в нагревании металлического никеля, содержащего радионуклид 63Ni, до температуры его испарения в вакуумной камере, трехступенчатой селективной фотоионизации атомов целевого изотопа 63Ni путем одновременного импульсного облучения атомов пространственно совмещенными лазерными пучками с длиной волны 3222.56±0.001?, 5464.006±0.001?, 5442.195±0.001? с последующим осаждением фотоионов 63Ni электрическим полем на поверхность полупроводникового чипа, при этом полупроводниковый чип закрепляют в вакуумной камере на поверхности прогреваемого коллектора и нагревают до температуры 800?1500 К, при этом увеличивая плотность пленки металлического никеля за счет кристаллизации 63Ni, с последующим охлаждением коллектора с чипом до комнатной температуры в вакууме. Изобретение позволяет получать готовые бета-вольтаические чипы с фиксированным на момент изготовления изотопным обогащением в одном устройстве и в едином замкнутом процессе. 1. Способ изготовления полупроводниковых бета-вольтаических ячеек на основе радионуклида никель-63, заключающийся в нагревании металлического никеля, содержащего радионуклид 63Ni, до температуры его испарения в вакуумной камере, трехступенчатой селективной фотоионизации атомов целевого изотопа 63Ni путем одновременного импульсного облучения атомов пространственно совмещенными лазерными пучками с длиной волны 3222.56±0.001?, 5464.006±0.001?, 5442.195±0.001? с последующим осаждением фотоионов 63Ni электрическим полем на поверхность полупроводникового чипа, отличающийся тем, что полупроводниковый чип закрепляют в вакуумной камере на поверхности прогреваемого коллектора и нагревают до температуры 800?1500 К, при этом увеличивая плотность пленки металлического никеля за счет кристаллизации 63Ni, с последующим охлаждением коллектора с чипом до комнатной температуры в вакууме. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на поверхность чипа подают отрицательное напряжение 500-1000 В. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед началом фотоионизационного нанесения 63Ni поверхность чипа медленно прогревают в вакууме до температуры 400?1000 К. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед началом фотоионизационного нанесения 63Ni поверхность чипа очищают потоком ионов аргона с использованием специальных источников ионов или тлеющего разряда, зажигаемого в вакуумной камере при напуске аргона до давления 1?10-1 Па.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ изготовления полупроводниковых бета-вольтаических ячеек на основе радионуклида никель-63, заключающийся в нагревании металлического никеля, содержащего радионуклид 63Ni, до температуры его испарения в вакуумной камере, трехступенчатой селективной фотоионизации атомов целевого изотопа 63Ni путем одновременного импульсного облучения атомов пространственно совмещенными лазерными пучками с длиной волны 3222.56±0.001?, 5464.006±0.001?, 5442.195±0.001? с последующим осаждением фотоионов 63Ni электрическим полем на поверхность полупроводникового чипа, отличающийся тем, что полупроводниковый чип закрепляют в вакуумной камере на поверхности прогреваемого коллектора и нагревают до температуры 800?1500 К, при этом увеличивая плотность пленки металлического никеля за счет кристаллизации 63Ni, с последующим охлаждением коллектора с чипом до комнатной температуры в вакууме. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на поверхность чипа подают отрицательное напряжение 500-1000 В. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед началом фотоионизационного нанесения 63Ni поверхность чипа медленно прогревают в вакууме до температуры 400?1000 К. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед началом фотоионизационного нанесения 63Ni поверхность чипа очищают потоком ионов аргона с использованием специальных источников ионов или тлеющего разряда, зажигаемого в вакуумной камере при напуске аргона до давления 1?10-1 Па.
418
Патент 2690692
Изобретение относится к реакторной технологии получения радионуклидов и может быть использовано для производства радионуклида молибден-99 (99Мо) высокой удельной активности (без носителя), являющегося основой создания радионуклидных генераторов технеция-99m (99mTc), нашедших широкое применение в ядерной медицине для диагностических целей. Способ изготовления наноструктурированной мишени для производства радионуклида 99Мо по реакции радиационного захвата 98Мо(n,?) в виде матрицы, выполненной из кремниевой или кварцевой микроканальной пластины с полостями и каналами с характерными размерами в интервале 50-100 мкм, на поверхности которых нанесен нанослой оксида молибдена MoO3, толщина которого меньше длины пробега атома отдачи 99Мо в веществе нанослоя, и буфера, выполненного в виде газовой смеси, включающей азот N2 и шестифтористую серу SF6. Газообразный буфер периодически или постоянно удаляют из полостей и каналов матрицы и направляют на переработку для выделения радионуклида 99Мо из гексафторида молибдена 99MoF6. Изобретение позволяет упростить способ получения радионуклида 99Мо за счет исключения операции радиохимической переработки мишени после каждого ее облучения в нейтронном потоке реактора. 1. Способ изготовления наноструктурированной мишени для производства радионуклида 99Мо по реакции радиационного захвата 98Мо(n,?) в виде матрицы из мезопористого неорганического материала с полостями и каналами, на поверхности которых нанесен нанослой оксида молибдена MoO3, толщина которого меньше длины пробега атома отдачи 99Mo в веществе нанослоя, и буфера, отличающийся тем, что буфер выполнен в виде газовой смеси, включающей азот N2 и шестифтористую серу SF6, а матрица выполнена в виде кремниевой или кварцевой микроканальной пластины с полостями и каналами с характерными размерами в интервале 50-100 мкм, при этом газообразный буфер периодически или постоянно удаляют из полостей и каналов матрицы и направляют на переработку для выделения радионуклида 99Мо из гексафторида молибдена 99MoF6. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют нанослой из окисида молибдена MoO3 путем пропитки полостей и каналов матрицы раствором парамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24 с последующей термообработкой мишени в потоке кислорода. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют парамолибдат аммония, полученный путем конверсии из прекурсора - гексафторида молибдена, обогащенного по изотопу 98Мо. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве буфера используют газовую смесь, включающую азот N2 и шестифтористую серу SF6 в соотношении 1:10.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ изготовления наноструктурированной мишени для производства радионуклида 99Мо по реакции радиационного захвата 98Мо(n,?) в виде матрицы из мезопористого неорганического материала с полостями и каналами, на поверхности которых нанесен нанослой оксида молибдена MoO3, толщина которого меньше длины пробега атома отдачи 99Mo в веществе нанослоя, и буфера, отличающийся тем, что буфер выполнен в виде газовой смеси, включающей азот N2 и шестифтористую серу SF6, а матрица выполнена в виде кремниевой или кварцевой микроканальной пластины с полостями и каналами с характерными размерами в интервале 50-100 мкм, при этом газообразный буфер периодически или постоянно удаляют из полостей и каналов матрицы и направляют на переработку для выделения радионуклида 99Мо из гексафторида молибдена 99MoF6. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют нанослой из окисида молибдена MoO3 путем пропитки полостей и каналов матрицы раствором парамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24 с последующей термообработкой мишени в потоке кислорода. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют парамолибдат аммония, полученный путем конверсии из прекурсора - гексафторида молибдена, обогащенного по изотопу 98Мо. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве буфера используют газовую смесь, включающую азот N2 и шестифтористую серу SF6 в соотношении 1:10.
419
Патент 2588594
Изобретение относится к реакторной технологии получения радиоизотопа молибден-99 (99Mo), являющегося основой для создания радиоизотопных генераторов технеция-99m (99mTc). Способ изготовления мишени для производства радиоизотопа молибден-99 осуществляется посредством реакции 98Mo(n,?)99Mo, протекающей в потоке тепловых нейтронов ядерного реактора, с использованием матрицы-буфера из мезопористых неорганических материалов, в каналы которой вносят соединения молибдена. Изготовление мишени производится пропиткой сорбента Al2O3 с удельной поверхностью 200 м2/г раствором парамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24 и последующей термообработкой в потоке кислорода, в результате чего на поверхности каналов образуется нанослой MoO3. Средняя толщина нанослоев MoO3, последовательно наносимых в каналы матрицы, задается числом нанесений и ограничена эффективным диаметром каналов. После облучения разделение содержащего ядра отдачи буфера Al2O3 и стартовых наночастиц MoO3 достигается путем элюирования более 97% MoO3 из мишени 20%-ным раствором аммиака в воде. Техническим результатом является возможность получения равномерного распределения молибдена по объему Al2O3 при осаждении молибденовых покрытий на поверхности его мезопор, упрощение способа изготовления мишени, повышение производительности процесса наработки 99Mo за счет создания нанослоев по всему объему матрицы, достижение высокой гомогенности состава «нанослой Мо - буфер» при повышении эффективности использования стартового материала и сбора атомов отдачи. 1. Способ изготовления наноструктурированной мишени для производства радиоизотопа 99Mo по реакции радиационного захвата 98Mo(n, ?) в виде буфера из твердого вещества и наночастиц, содержащих молибден с характерным размером наночастиц d, причем ?/d>>1, где ? - длина пробега атомов отдачи 99Mo в веществе наночастицы, отличающийся тем, что буфер выполнен в виде матрицы из мезопористого неорганического материала с полостями и каналами с характерными размерами в интервале 2-50 нм, а на поверхность полостей и каналов наносят нанослой оксида молибдена MoO3, толщина которого меньше длины пробега атома отдачи 99Mo в веществе нанослоя, а в качестве матрицы используют гранулированную окись алюминия Al2O3 с удельной поверхностью 200 м2/г, предварительно прокаленную при 700-750°С. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют нанослой из окиси молибдена MoO3 путем пропитки полостей и каналов матрицы раствором парамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24 с последующей термообработкой мишени в потоке кислорода. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют парамолибдат аммония, полученный путем конверсии из прекурсора - гексафторида молибдена, обогащенного по изотопу 98Mo.
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU), Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ изготовления наноструктурированной мишени для производства радиоизотопа 99Mo по реакции радиационного захвата 98Mo(n, ?) в виде буфера из твердого вещества и наночастиц, содержащих молибден с характерным размером наночастиц d, причем ?/d>>1, где ? - длина пробега атомов отдачи 99Mo в веществе наночастицы, отличающийся тем, что буфер выполнен в виде матрицы из мезопористого неорганического материала с полостями и каналами с характерными размерами в интервале 2-50 нм, а на поверхность полостей и каналов наносят нанослой оксида молибдена MoO3, толщина которого меньше длины пробега атома отдачи 99Mo в веществе нанослоя, а в качестве матрицы используют гранулированную окись алюминия Al2O3 с удельной поверхностью 200 м2/г, предварительно прокаленную при 700-750°С. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют нанослой из окиси молибдена MoO3 путем пропитки полостей и каналов матрицы раствором парамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24 с последующей термообработкой мишени в потоке кислорода. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют парамолибдат аммония, полученный путем конверсии из прекурсора - гексафторида молибдена, обогащенного по изотопу 98Mo.
420
Патент 2578039
Изобретение относится к реакторной технологии получения радиоизотопа молибден-99 (99Мо), являющегося основой для создания радиоизотопных генераторов технеция-99m (99mTc). В заявленном способе производство радиоизотопа молибден-99 по реакции 98Мо(n,?)99Мо, осуществляемой в потоке тепловых нейтронов ядерного реактора, проводится с использованием матрицы-буфера из мезопористых неорганических материалов, в каналы которой вносят соединения молибдена. Изготовление мишени производится пропиткой активированного угля с удельной поверхностью более 300 м2/г раствором парамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24 и последующей термообработкой, в результате чего на поверхности каналов образуются нанослои MoO3. Доля атомов отдачи 99Мо, покидающих слои MoO3 и локализующихся в буфере, зависит от толщины нанесенных слоев. Средняя толщина нанослоев MoO3, последовательно наносимых в каналы матрицы, задается числом нанесений и ограничена эффективным диаметром каналов. После облучения разделение содержащего ядра отдачи активированного угля и стартовых наночастиц MoO3 достигается путем элюирования более 97% MoO3 из мишени 20%-ным раствором аммиака в воде. Последующий процесс выделения ядер отдачи из матрицы реализуется газификацией угольной составляющей матрицы путем сжигания. Техническим результатом является упрощение способа изготовления мишени, повышение производительности процесса наработки 99Мо за счет создания нанослоев по всему объему матрицы, что позволяет достичь высокой гомогенности состава «нанослой Мо - буфер», обеспечить эффективность использования стартового материала и повысить эффективность сбора атомов отдачи, возможность получения равномерного распределения молибдена по объему активированного угля при осаждении молибденовых покрытий на поверхности его мезопор. 1. Способ изготовления наноструктурированной мишени для производства радиоизотопа 99Мо по реакции радиационного захвата 98Мо(n,?) в виде буфера из твердого вещества и наночастиц, содержащих молибден с характерным размером наночастиц d, причем ?/d>>1, где ? - длина пробега атомов отдачи 99Мо в веществе наночастицы, отличающийся тем, что буфер выполнен в виде матрицы из мезопористого неорганического материала с полостями и каналами с характерными размерами в интервале 2-50 нм, а на поверхность полостей и каналов наносят нанослой оксида молибдена МoО3, толщина которого меньше длины пробега атома отдачи 99Мо в веществе нанослоя, а в качестве матрицы используют гранулированный активированный уголь с удельной поверхностью более 300 м2/г, предварительно прокаленный при 700?750°C. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют нанослой из окиси молибдена МoО3 путем пропитки полостей и каналов матрицы раствором парамолибдата аммония (NН4)6Мо7O24 с последующей термообработкой мишени для разложения парамолибдата. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют парамолибдат аммония, полученный путем конверсии из прекурсора - гексафторида молибдена, обогащенного по изотопу 98Мо.
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)
1. Способ изготовления наноструктурированной мишени для производства радиоизотопа 99Мо по реакции радиационного захвата 98Мо(n,?) в виде буфера из твердого вещества и наночастиц, содержащих молибден с характерным размером наночастиц d, причем ?/d>>1, где ? - длина пробега атомов отдачи 99Мо в веществе наночастицы, отличающийся тем, что буфер выполнен в виде матрицы из мезопористого неорганического материала с полостями и каналами с характерными размерами в интервале 2-50 нм, а на поверхность полостей и каналов наносят нанослой оксида молибдена МoО3, толщина которого меньше длины пробега атома отдачи 99Мо в веществе нанослоя, а в качестве матрицы используют гранулированный активированный уголь с удельной поверхностью более 300 м2/г, предварительно прокаленный при 700?750°C. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют нанослой из окиси молибдена МoО3 путем пропитки полостей и каналов матрицы раствором парамолибдата аммония (NН4)6Мо7O24 с последующей термообработкой мишени для разложения парамолибдата. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют парамолибдат аммония, полученный путем конверсии из прекурсора - гексафторида молибдена, обогащенного по изотопу 98Мо.