Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-12-08T12:31:51Z No. of bitstreams: 1 JESSE JAMES GOMES DA SILVA M.pdf: 5503633 bytes, checksum: 2dcecbb52b0e542ca9f3a3a3c2f47fd6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-08T12:31:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JESSE JAMES GOMES DA SILVA M.pdf: 5503633 bytes, checksum: 2dcecbb52b0e542ca9f3a3a3c2f47fd6 (MD5) Previous issue date: 1995-10 / Esse trabalho concentrou-se na realização de inspeções de amostras, por radiografía com nêutrons, para detecção de defeitos. Como fonte de nêutrons térmicos foi utilizado o reator Argonauta do Instituto de Engenharia Nuclear/CNEN, em cuja coluna térmica externa foi instalado um dispositivo experimentai para realização de Ensaios Não Destrutivos por neutrongrafia térmica. Os materiais estudados foram a liga de alumínio AA 7075 utilizada na indústria aeronáutica e o concreto estrutural de alta resistência utilizado na engenharia civil Amostras da liga de alumínio foram inspecionadas com o objetivo de avaliar a capacidade do dispositivo neutrongráfico instalado para detecção de corrosões ocultas, na forma de pites e de esfoliação. A inspeção de amostras de concreto de alta resistência, obtidas de corpos de prova especificados, enfocou o exame de sua estrutura interna e a detecção de microfissuras eventualmente provocadas por aplicações de cargas externas. Uma solução aquosa de nitrato de gadolinio foi utilizada como agente contrastante com o objetivo de melhorar o contraste radiográfico de áreas com corrosões e de falhas, nos materiais estudados. Da análise das imagens obtidas, pode-se concluir que o sistema neutrongráfico experimental foi capaz de realizar satisfatoriamente as inspeções propostas. / This work shows the aplication of Neutron Radiography (NR) as a Non Destructive Testing technique for inspection of materials. Detection of defects in samples such as those from aircraft structures made of AA 7075 aluminum alloy, as well as those from structural concrete, were performed with the neutron radiography experimental device adapted in the external thermal column of the Argonaut reactor of Nuclear Engineering Institute, IEN/CNEN. Application of an aqueous solution of gadolinium nitrate as a contrast agent in samples of AA 7075 aluminum alloy for enhancement of detection of corrosion, as the pitting and exfoliation, is shown. The same contrast agent was used to improve the detection capability of flaws, such as microcracks and voids in concrete. From the sharpness of the neutron radiography images we can conclude trat the NR experimental device is able to make the proposed inspections.

Submitted by Almir Azevedo (barbio1313@gmail.com) on 2014-08-08T17:29:28Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-08-08T17:29:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013 / Inspeções neutrongráficas de microinfiltrações em dentes restaurados fornecerão aos odontólogos, informações quanto a aderência de resinas poliméricas sintéticas à cavidade dentária, após o completo processo restaurativo. Para tal, submeteu-se amostras dentárias à intervenção com broca rotativa, produzindo nelas cavidades de dimensões similares, que foram cuidadosamente preenchidas com diferentes resinas sintéticas de forma a se evitar a ocorrência de vazios. Empregou-se oito tipos de resinas, dentre as mais comercializadas no Rio de Janeiro. Os dentes restaurados foram neutrongrafados e radiografados e suas imagens analisadas. Pelas imagens neutrongráficas obtidas, concluiu-se que houve uma boa aderência em todas as resinas empregadas, não sendo visualizadas microinfiltrações, como era de se esperar, num procedimento esmerado de restauração. Fez-se necessário a simulação de defeitos, como: ausência de adesivos ou limpeza ácida, durante as restaurações. Com o uso do sistema, cuja resolução máxima em torno de 56, microinfiltrações puderam ser visualizadas através das imagens neutrográficas o desempenho da Neutrongrafia mostrou-se superior ao da técnica radiográfica convencional. / Neutrongraphic inspections of microleakage in restored teeth will provide to dentists, informations regarding about adhesion of polymeric synthetic resins to tooth cavity after the complete restorative process. So, was subjected to intervention with dental rotary drill samples to produce them cavities of similar dimensions, which have been carefully filled with different synthetic resins in order to avoid the occurrence of voids. We used eight types of resins, among the most commercialized in Rio de Janeiro. The restored teeth were radiographed and neutrographed and their images analyzed. By the neutrographic mages obtained, it was concluded that there was good grip in all resins used, not being viewed microleakage, as was expected, a painstaking restoration procedure. It was necessary to simulate defects such as: no adhesives or acid cleaning during the restorations. Using the system, with a maximum resolution of about 56 microns microleakage could be visualized through neutrongraphic images and the Neutrongraphy performance was superior to conventional radiographic technique

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-08-29T16:17:31Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-08-29T16:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03 / Tanto o domínio da tecnologia nacional para a separação de elementos de terras raras como a grande reserva desses minérios em território brasileiro motivaram o estudo de telas cintiladoras conversoras de nêutrons nacionais, empregando-se a mistura granular Gd2O3-ZnS:Ag. Três metodologias foram usadas para a confecção dessas telas, a saber: jateamento realizado com uma pistola a ar comprimido sobre uma folha de celulose tipo CD3460-3M; fusão de mistura granular, Gd 2O3 -ZnS:Ag com EVA em câmara de mistura e deposição da mistura granular sobre o substrato de EVA. Utilizou-se um fluxo de ordem de 4,46x 105 nêutrons térmicos/cm².s, provindos do canal de irradiação, J-9, do reator Argonauta/IEN/CNEN, e o filme radiográfico AA-400 Industrex Kodak. Os desempenhos das telas cintiladoras conversoras de nêutrons nacionais foram analisados e as imagens neutrongráficas obtidas com o sistema tela conversora-filme radiográfico demonstraram que as metodologias propostas são viáveis, podendo contribuir para a redução custo dessa técnica de END, embora careçam de otimização visando-se aumentar o número de fótons de luz para permitir seu uso em neutrongrafias em Tempo Real (NRTR).

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-12-14T13:55:26Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-12-14T13:55:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1999-08 / Visando ampliar ainda mais a gama de aplicações, demonstramos neste trabalho as potencialidades da neutrongrafia, aliada à tomografia computadorizada por transmissão, para a detecção de narcóticos e explosivos ocultos por diversos materiais para fins de Segurança Pública Nacional. Analisamos: (1) neutrongrafias térmicas de amostras de cocaína sob diferentes constituições físicas e graus de pureza, submetidas a ocultação por chumbo, fumo, ferro e tecido; (2) imagens tomográficas com feixes de nêutrons térmicos, obtidas a a partir de dados experimentais e simulados de amostras de drogas e explosivos ocultas por materiais leves e pesados. Nos ensaios experimentais, as amostras foram irradiadas com feixes de nêutrons térmicos provenientes do canal de irradiação J-9 do reator Argonauta IEN/CNEN, durante 30 minutos, num fluxo de 2,5x105 n.cm-2 .s-1. O código MCNP foi usado para gerar os dados de projeções para as tomografias simuladas e realizar estudos relativos à moderação, à colimação e à blindagem de um sistema neutrongráfico utilizando o 252Cf como fonte de nêutrons. A partir da análise das imagens das amostras de drogas, concluímos que o sistema neutrongráfico foi capaz de detectá-las, mesmo que ocultas nos materiais citados. Com imagens obtidas foi possível demonstrar o potencial da tomografia utilizando feixes de nêutrons térmicos para a mesma detecção. De acordo com os cálculos neutrônicos, estimamos um fluxo de nêutrons térmicos, no plano de imagem, de até 7x10 elevado à 5 potência n.cm.-2 .s-1 considerando 50 mg de 252Cf, para uma razão de colimação de 7,5.

Ensaio não destrutivo é uma ferramenta essencial quando um equipamento, dispositivo ou componente não pode ser submetido a procedimentos destrutivos ou invasivos devido a razões de segurança, alto custo ou outras restrições físicas ou logísticas. Dentro deste quadro radiografias por transmissão com raios gama e nêutrons térmicos são técnicas singulares para inspecionar um objeto e desvendar sua estrutura interna devido à capacidade de atravessar uma vasta gama de materiais utilizados na indústria. Grosso modo, raios gama são mais atenuados por materiais pesados enquanto nêutrons térmicos são mais atenuados por materiais mais leves, tornando-as ferramentas complementares. Este trabalho apresenta os resultados obtidos na inspeção de vários componentes mecânicos, através da radiografia por transmissão com nêutrons térmicos e raios gama. O fluxo de nêutrons térmicos de 4,46x105 n.cm-2.s-1 disponível no canal principal do reator de pesquisa Argonauta do Instituto de Engenharia Nuclear foi usado como fonte para as imagens radiográficas com nêutrons. Raios dekeV emitidos pelo 198Au, também produzido no reator, foram usados como fonte de radiação para radiografias . Imaging Plates, especificamente produzidos para operar com nêutrons térmicos ou com raios X, foram empregados como detectores e dispositivos de armazenamento e captação de imagens para cada uma dessas radiações. Esses dispositivos exibem varias vantagens quando comparados ao filme radiográfico convencional. Com efeito, além de maior sensibilidade e serem reutilizáveis não são necessários câmaras escuras e processamento químico para a revelação. Em vez disso, ele é lido por um feixe de laser que libera elétrons armadilhados na rede cristalina durante a exposição à radiação, fornecendo uma imagem final digital. O desempenho de ambos os sistemas de aquisição de imagens, assim constituído, foi avaliado com respeito à sensibilidade, resolução espacial, linearidade e range dinâmico, incluído uma comparação com sistemas radiográficos com nêutrons empregando filmes e folhas de gadolínio como conversor de nêutrons em partículas carregadas. Além desta caracterização, diversos equipamentos e componentes foram radiografados com ambos os sistemas visando-se avaliar suas capacidades de desvendar a estrutura interna desses objetos e detectar estruturas e estados anormais. Dentro desta abordagem, uma neutrongrafia detectou a presença de material cerâmico remanescente empregado como molde no processo de fabricação nos canais de refrigeração de uma aleta do estator de uma turbina tipo turbo-fan, que deveria estar livre desse material. O reostato danificado de um sensor de pressão automotivo, foi identificado por neutrongrafia, embora nesse caso a radiografia também conseguiu realizar essa tarefa com melhor resolução, corroborando assim as curvas de resolução espacial obtidas na caracterização dos dois sistemas. A homogeneidade da distribuição do material encapsulado em uma gaxeta explosiva de chumbo utilizada na indústria aeroespacial foi igualmente verificada por neutrongrafia porque esse metal é relativamente transparente para nêutrons, mas suficientemente opaco para o explosivo rico em hidrogênio. Diversos outros instrumentos e componentes tais como variômetro, altímetro, bússola aeronáutica, injetor automotivo de combustível, foto-camera, disco rígido de computador, motor de passo, conectores eletrônicos e projéteis foram radiografados com ambos os sistemas visando avaliar suas habilidades em desvendar diferentes peculiaridades em função do agente interrogador. / Non-destructive testing is an essential approach whenever a piece of equipment, device, or component should not be submitted to a destructive or invasive procedure due to safety reasons, high costs or other physical or logistics constraints. Within this frame, transmission radiography with gamma-rays and thermal neutrons are unique techniques to inspect an object and unveil its inner structure thanks to their capability to pass through a wide range of materials employed in the manufacturing industry. Roughly, as a rule of thumb, gamma-rays are more attenuated by heavy materials, while thermal neutrons are attenuated by the light ones, making them complementary tools. This work presents the results obtained in the inspection of several mechanical components through neutron and gamma-ray transmission radiography. The 4.46 x 105 n.cm-2.s-1 thermal neutron flux available at the main port of the Argonauta research reactor in Instituto de Engenharia Nuclear has been used as source for the neutron radiographic imaging. The 412 keV gamma-ray emitted by 198Au, also produced in that reactor, has been used as interrogation agent for the gamma radiography. Imaging Plates - IP specifically designed to operate with thermal neutrons or with X-rays have been employed as detectors and storage devices for each of these radiations. These devices exhibit several advantages with regard to the conventional radiographic film. Indeed, besides a higher sensitivity and reusability, a dark chamber and a cumbersome chemical processing is not required for the development. Instead, it is carried out by a laser beam which interrogates the electric state of the crystal lattices of the IP, yielding a final digital image. Performances of both Image Acquisition Systems so constituted have been evaluated with regard to sensitivity, spatial resolution, linearity and dynamic range, including a comparison with the neutron radiographic system employing films and a Gd foil as neutron-to-charged particle converter. Besides this characterization, several pieces of equipment, have been radiographed with both systems aiming at the evaluation of their capability to unveil the inner features of these components and to detect abnormal structures or states. Within this frame, a neutron radiography detected the presence of remaining ceramic material - employed as a mold during the manufacturing process - in the cooling channels of a turbo-fan stator blade, which should be free of it. Neutron and gamma-ray radiographs have also shown the damaged rheostat of an automotive pressure probe, but the last one exhibited a better spatial resolution corroborating thus the results obtained during the characterization of both systems. The homogeneity of distribution of the stuff encapsulated in an explosive lead-gasket used in the aero-space industry has also been verified by neutron radiography, for this metal is fairly transparent to neutrons but opaque enough to the hydrogen-bearing explosive material. A diversity of other instruments and components such as variometer, altimeter, aeronautical compass, automotive fuel injector, photo-camera, computer hard disk, step-motor, electronic connectors and bullets have been as well radiographed with both systems addressing their ability to unveil different features according to the type of the employed interrogating agente.

Ensaio não destrutivo é uma ferramenta essencial quando um equipamento, dispositivo ou componente não pode ser submetido a procedimentos destrutivos ou invasivos devido a razões de segurança, alto custo ou outras restrições físicas ou logísticas. Dentro deste quadro radiografias por transmissão com raios gama e nêutrons térmicos são técnicas singulares para inspecionar um objeto e desvendar sua estrutura interna devido à capacidade de atravessar uma vasta gama de materiais utilizados na indústria. Grosso modo, raios gama são mais atenuados por materiais pesados enquanto nêutrons térmicos são mais atenuados por materiais mais leves, tornando-as ferramentas complementares. Este trabalho apresenta os resultados obtidos na inspeção de vários componentes mecânicos, através da radiografia por transmissão com nêutrons térmicos e raios gama. O fluxo de nêutrons térmicos de 4,46x105 n.cm-2.s-1 disponível no canal principal do reator de pesquisa Argonauta do Instituto de Engenharia Nuclear foi usado como fonte para as imagens radiográficas com nêutrons. Raios dekeV emitidos pelo 198Au, também produzido no reator, foram usados como fonte de radiação para radiografias . Imaging Plates, especificamente produzidos para operar com nêutrons térmicos ou com raios X, foram empregados como detectores e dispositivos de armazenamento e captação de imagens para cada uma dessas radiações. Esses dispositivos exibem varias vantagens quando comparados ao filme radiográfico convencional. Com efeito, além de maior sensibilidade e serem reutilizáveis não são necessários câmaras escuras e processamento químico para a revelação. Em vez disso, ele é lido por um feixe de laser que libera elétrons armadilhados na rede cristalina durante a exposição à radiação, fornecendo uma imagem final digital. O desempenho de ambos os sistemas de aquisição de imagens, assim constituído, foi avaliado com respeito à sensibilidade, resolução espacial, linearidade e range dinâmico, incluído uma comparação com sistemas radiográficos com nêutrons empregando filmes e folhas de gadolínio como conversor de nêutrons em partículas carregadas. Além desta caracterização, diversos equipamentos e componentes foram radiografados com ambos os sistemas visando-se avaliar suas capacidades de desvendar a estrutura interna desses objetos e detectar estruturas e estados anormais. Dentro desta abordagem, uma neutrongrafia detectou a presença de material cerâmico remanescente empregado como molde no processo de fabricação nos canais de refrigeração de uma aleta do estator de uma turbina tipo turbo-fan, que deveria estar livre desse material. O reostato danificado de um sensor de pressão automotivo, foi identificado por neutrongrafia, embora nesse caso a radiografia também conseguiu realizar essa tarefa com melhor resolução, corroborando assim as curvas de resolução espacial obtidas na caracterização dos dois sistemas. A homogeneidade da distribuição do material encapsulado em uma gaxeta explosiva de chumbo utilizada na indústria aeroespacial foi igualmente verificada por neutrongrafia porque esse metal é relativamente transparente para nêutrons, mas suficientemente opaco para o explosivo rico em hidrogênio. Diversos outros instrumentos e componentes tais como variômetro, altímetro, bússola aeronáutica, injetor automotivo de combustível, foto-camera, disco rígido de computador, motor de passo, conectores eletrônicos e projéteis foram radiografados com ambos os sistemas visando avaliar suas habilidades em desvendar diferentes peculiaridades em função do agente interrogador. / Non-destructive testing is an essential approach whenever a piece of equipment, device, or component should not be submitted to a destructive or invasive procedure due to safety reasons, high costs or other physical or logistics constraints. Within this frame, transmission radiography with gamma-rays and thermal neutrons are unique techniques to inspect an object and unveil its inner structure thanks to their capability to pass through a wide range of materials employed in the manufacturing industry. Roughly, as a rule of thumb, gamma-rays are more attenuated by heavy materials, while thermal neutrons are attenuated by the light ones, making them complementary tools. This work presents the results obtained in the inspection of several mechanical components through neutron and gamma-ray transmission radiography. The 4.46 x 105 n.cm-2.s-1 thermal neutron flux available at the main port of the Argonauta research reactor in Instituto de Engenharia Nuclear has been used as source for the neutron radiographic imaging. The 412 keV gamma-ray emitted by 198Au, also produced in that reactor, has been used as interrogation agent for the gamma radiography. Imaging Plates - IP specifically designed to operate with thermal neutrons or with X-rays have been employed as detectors and storage devices for each of these radiations. These devices exhibit several advantages with regard to the conventional radiographic film. Indeed, besides a higher sensitivity and reusability, a dark chamber and a cumbersome chemical processing is not required for the development. Instead, it is carried out by a laser beam which interrogates the electric state of the crystal lattices of the IP, yielding a final digital image. Performances of both Image Acquisition Systems so constituted have been evaluated with regard to sensitivity, spatial resolution, linearity and dynamic range, including a comparison with the neutron radiographic system employing films and a Gd foil as neutron-to-charged particle converter. Besides this characterization, several pieces of equipment, have been radiographed with both systems aiming at the evaluation of their capability to unveil the inner features of these components and to detect abnormal structures or states. Within this frame, a neutron radiography detected the presence of remaining ceramic material - employed as a mold during the manufacturing process - in the cooling channels of a turbo-fan stator blade, which should be free of it. Neutron and gamma-ray radiographs have also shown the damaged rheostat of an automotive pressure probe, but the last one exhibited a better spatial resolution corroborating thus the results obtained during the characterization of both systems. The homogeneity of distribution of the stuff encapsulated in an explosive lead-gasket used in the aero-space industry has also been verified by neutron radiography, for this metal is fairly transparent to neutrons but opaque enough to the hydrogen-bearing explosive material. A diversity of other instruments and components such as variometer, altimeter, aeronautical compass, automotive fuel injector, photo-camera, computer hard disk, step-motor, electronic connectors and bullets have been as well radiographed with both systems addressing their ability to unveil different features according to the type of the employed interrogating agente.