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Instrumento D1B

Descripción

El instrumento D1B es un difractómetro de neutrones para muestras policristalinas caracterizado por su alto flujo. Está equipado con un multidetector de 1280 canales que cubre una región angular fija de 128°.

El instrumento D1B dispone de un criostato naranja con cola vanadio [1.5 - 300K], el diseño particular de dicho criostato, permite la obtención de patrones de difracción con un bajo ruido de fondo, lo cual es de gran importancia en experimentos con pequeños cambios en la señal observada.

Para la realización de experimentos a altas temperaturas [20 - 1000°C], D1B dispone de un horno con resistor de vanadio, el cual es casi transparente a los neutrones. La instalación de un colimador oscilante radial (ROC, de sus siglas en inglés) entre la muestra y el detector, reduce considerablemente la señal difractada por los entornos de muestra que no han sido expresamente diseñados para este instrumento, permitiendo la realización de experimentos con una amplia variedad de entornos, como son los criohornos, crioimanes, hornos de niobio, celdas de presión, etc. Lo que hace de D1B un equipo con una gran versatilidad.

Un monocromador de grafito pirolítico, constituido por siete secciones independientes focaliza el haz de neutrones sobre la muestra proporcionando un flujo de 6.5·106 n cm-2s-1 con una longitud de onda de 2.52 Å (con una contaminación del 7.4 por diezmil de lambda medios). Un segundo monocromador de germanio proporciona neutrones con una longitud de onda de 1.28 Å, lo que es de especial interés en el estudio de materiales con parámetros de red pequeños.

El control de los experimentos en D1B se realiza mediante un software especialmente diseñado para la adquisición de datos y gestión de las condiciones de medida (temperatura, presión, campo magnético, ...) de los instrumentos del Institut Laue-Langevin (NOMAD). La reducción y procesamiento de datos puede hacerse en los distintos ordenadores (Windows, Linux) disponibles para los usuarios durante la realización de los experimentos.

Su diseño hace de D1B un instrumento especialmente adaptado para la investigación de estructuras y transiciones de fase magnéticas y para la realización de estudios de difracción de neutrones en tiempo real y/o « in situ ».

Más información

Plano D1B

Características técnicas

Monochromator
take-off angle 44.22°
Crystal Pyrolytic graphite (002)
Wavelength 2.52 Å
Flux at sample/n cm-2s-1 7.9 x 106
Crystal Germanium (311)
Wavelength 1.28 Å
Flux at sample/n cm-2s-1 0.4 x 106
Max beam size 5 x 2 cm2

Detector
3He multidetector containing 1280 cells
Angular range 2θ 128°
Radius of curvature 1.500 m
Detector efficiency 86 % at λ = 2.52 Å
Max diameter / mm available around the sample 600

Dedicated Sample environment
Cryostat 1.5-300 K
Furnace 300-1200 K
Eulerian cradle RT texture experiments
Sample changer RT experiments


Aplicaciones D1B
Determinación y evolución de estructuras magnéticas
Transiciones de fase nucleares
Termo-difractometría
Estudios dinámicos en química del estado sólido
Experimentos "In situ” e/o “in operando” de difracción de neutrones
Experimentos de intercalación química vía reacción sólido-gas
Análisis de texturas
Cristalizaciones
Patrimonio cultural