Presidencia de la Nación

Laboratorio Argentino de Haces de Neutrones

Comisión Nacional de Energía Atómica

Instrumentación


El LAHN cuenta actualmente con un conjunto de laboratorios destinados a llevar adelante investigación científica y desarrollos tecnológicos en el ámbito de las técnicas neutrónicas y su instrumentación. Estos laboratorios están distribuidos en los tres Centros Atómicos.

 

Laboratorio de Haces de Neutrones

El laboratorio de haces de neutrones, su herramienta por excelencia, está ubicado en el Complejo RA-10. Allí, los neutrones se producen durante la reacción nuclear y son termalizados y extraídos del tanque del reactor conformando dos tipos de haces: térmicos y fríos.

Cuando el reactor inicie su operación, el laboratorio contará con cinco instrumentos. Dos de ellos están siendo desarrollados íntegramente en la CNEA: un instrumento para abordar la técnica de imágenes y tomografías con neutrones Advanced System for Tomography and Radiography (ASTOR), y un instrumento de difracción de neutrones Advanced Neutron Diffractometer for Engeneering and Science (ANDES), que cuenta con resolución espacial y está optimizado para el estudio de objetos y muestras policristalinas. Adicionalmente, se instalarán tres instrumentos que provienen de instalaciones internacionales con las cuales se firmaron acuerdos de cooperación. Corresponden a la técnica de reflectometría de neutrones polarizados y a la técnica de dispersión a pequeños ángulos (SANS).

Modelo tridimensional del laboratorio de haces del LAHN equipado con la suite inicial de instrumentos, instalados a demanda de la comunidad científica.
Modelo tridimensional del laboratorio de haces del LAHN equipado con la suite inicial de instrumentos, instalados a demanda de la comunidad científica.

En su estado maduro de implementación, el LAHN albergará 14 instrumentos funcionando las 24 horas durante los ciclos de operación del reactor. Estos instrumentos serán operados y optimizados en forma continua por personal altamente especializado, los científicos y científicas de instrumento que actualmente se están formando en el LAHN.

Laboratorio de Electrónica y Control

Utilizando un ecosistema de software y nuevas tecnologías, este laboratorio permite desarrollar la auotmatización de actividades y el monitoreo de los instrumentos del Laboratorio de Haces y sus componentes.

Laboratorio de Tensiones y Textura en Materiales

El laboratorio dispone actualmente del siguiente equipamiento:

  • Difractómetro Xstress G2. Marca StressTech. Este equipo es un difractómetro de Rayos X optimizado para la medición de tensiones residuales. Posee una fuente de rayos X y dos detectores lineales, lo que permite sensar el corrimiento en la posición angular de los picos de difracción para distintos ángulos de inclinación del haz incidente. La determinación de las tensiones residuales se realizan mediante por el método de sin2phi con tiempos de adquisidor del orden de los minutos. Es un equipo portátil, que puede ser utilizado para realizar mediciones en campo.
  • Pulidora electroquímica portátil Movipol de la firma Struers. Esta pulidora se utiliza para realizar ataques electroquímicos de la superficie de materiales metálicos y así poder dejarlas listas para la medición de tensiones residuales por Rayos-X.
  • Mesa Posicionadora XY marca xHuber. Consiste en un sistema de posicionamiento que junto con un palpador micrométrico se utiliza para el relevado del perfil de profundidad de la superficie de objetos.

Laboratorio de Caracterización Magnética

El LAHN cuenta con un magnetómetro de tipo VSM (Vibrating Sample Magnetometer) Lake Shore 8600 que permite la caracterización de muestras magnéticas en función de campo magnético, orientación y tiempo.

Pronto se instalará un sistema para medir dichas propiedades a temperaturas criogénicas. Cuenta también con personal capacitado para el uso de las técnicas de caracterización magnética disponibles en la CNEA.

Laboratorio de SAXS

Cuenta con un equipo de dispersión de rayos X a bajo ángulo SAXSpoint 5.0, que, basado en tecnología de detección de sincrotrón, permite explorar materiales en la nanoescala. Con una resolución excepcional y entornos de muestra automatizados, este sistema brinda apoyo a la investigación científica en el campo de materiales nanoestructurados y polímeros, complementando las técnicas neutrónicas del LAHN.

Laboratorio de tomografía de Rayos X y reconstrucción tomográfica

El LAHN cuenta con un tomógrafo industrial de rayos X NIKON XT225 que funciona el Centro Atómico Constituyentes.

Posee un detector completamente digital de 8MP y permite realizar tomografías con una resolución máxima de 3 micrómetros. Tiene la capacidad de realizar imágenes de hasta 45 cm del largo de la muestra y de combinar varias para estudiar objetos más grandes. Cuenta además con un sistema de blanco multimetal y un set de filtros que permiten adecuar el espectro de la fuente para optimizar la reconstrucción tomográfica en muestras de distinta atenuación.

La fuente de este sistema tiene una potencia máxima de 225 W y una tensión de aceleración de 220 kV. El labortorio cuenta además con estaciones de trabajo (workstations) con la capacidad de cómputo requerida para un óptimo rendimiento de los programas de análisis y reconstrucción tomográfica Avizo y Amira de ThermoFisher, líder en el mercado internacional para el análisis de problemas en ciencia e ingeniería de los materiales, y ciencias biológicas, respectivamente.

Sumado a esto, una impresora 3D permite imprimir objetos a partir de los resultados analizados.

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