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Radioactive wastes are generated by research and medicine (e.g., the use of radioisotopes), industrial use of radioisotopes (e.g., for nondestructive materials testing), different activities related to nuclear power plant (NPP) operations (e.g., mining of uranium and thorium ores, manufacturing of fuel assemblies, operational waste generation during NPP Operation), reprocessing of spent nuclear fuel, and dismantling of nuclear installations.
Prevention of damage caused by heat is one of the objectives during package safety evaluation. This chapter describes basics of heat transfer and major aspects of regulatory requirements. Package temperature criteria and fire test conditions are explained. Special package design features regarding material properties and safety evaluation concepts are discussed. Experimental fire testing is performed by pool fire or with the help of a furnace. Analysis by numerical or analytical approaches show temperature gradients and whether compliance with the regulatory requirements and specified design temperatures is met. The tightness of the package lid system influenced by geometry changes is in the focus of a holistic thermo-mechanical approach considering the entire mechanical and thermal load conditions according the regulatory requirements.
Die Bestimmung der Partikelgrößenverteilung mittels Laserstreulichtverfahren hat sich bei den verschiedensten Pulvern im Mikrometer- und Submikrometerbereich insbesondere wegen der kurzen Messdauer und des breiten Messbereichs zu einem der führenden Verfahren entwickelt. In den letzten Jahren gab es eine Reihe von gerätetechnischen Weiterentwicklungen durch die Hersteller, die der Tatsache Rechnung tragen, dass die Anwender immer feinere Ausgangsprodukte einsetzen und damit auch charakterisieren wollen. Die aktualisierte Fassung der ISO 13320 von 2009, welche die normative Basis der Methode bildet, gilt grundsätzlich im Größenbereich von 3000 gm bis hinunter zu 0,1 gm. Es sind aber zusätzliche Ausstattungsmerkmale beschrieben, die diesen Bereich unter Umständen erweitern können.
Weltweit gibt es etwa zehn etablierte Hersteller von Lasergranulometern, deren modernste Modelle jeweils über derartige Zusatzeinrichtungen verfügen. Die eingesetzten Geräte unterscheiden sich in ihrem Aufbau damit nicht nur zwischen den einzelnen Herstellern, sondern auch innerhalb verschiedener Gerätegenerationen ein und desselben Herstellers. Hinzu kommt der mathematische Prozess der Konvertierung der gewonnenen Streulichtdaten in eine Partikelgrößenverteilung (Dekonvolution), bei dem die Hersteller verschiedene Ansätze und Glättungsmethoden nutzen. Seit 2004 hat die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung drei Ringversuche zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung mittels Laserstreulichtverfahren initiiert. Neben dem eigentlichen Zweck - der Eignungsbewertung der teilnehmenden Labore - wurden die erhobenen Daten genutzt, um Aussagen zur Präzision der Ergebnisse zu gewinnen und Ursachen für Abweichungen zu finden.
Die Wiederholbarkeit der Messergebnisse innerhalb der Labore war unabhängig vom eingesetzten Gerätetyp sehr gut und erfüllte die Anforderungen der ISO 13320. Geringe Abweichungen bei der Reproduzierbarkeit wurden nur zwischen Laboren gefunden, die identische Gerätetypen desselben Herstellers verwendeten. Über alle Labore betrachtet, ergaben sich Vergleichstandardabweichungen, die in Abhängigkeit von der Größe der gemessenen
Ziel der Untersuchungen war es, das Verhalten von Verpressankern zu analysieren, die üblicherweise zur Verstärkung der Eckverbindung von Mauerwerkswänden eingesetzt werden. Im Fokus der Untersuchungen stand die Leistungsfähigkeit der Ankersysteme mit Bezug auf die Versagensarten und auf dem Traglastvermögen der Anker bei Ankerauszug durch gleichförmige Zugbelastung, die als Vereinfachung für die dynamische Belastung durch ein Erdbeben aufgebracht wurde. Die hier dargestellten Untersuchungen und Ergebnisse stellen eine Zusammenfassung von Arbeiten dar, über die bereits in Beiträgen berichtet wurde, die zum einen die Prüfverfahren für verstärkte Eckverbindungen von Gebäuden aus Mauerwerk und zum anderen die Verbundfestigkeit von Verpressankern in Wänden aus verschiedenen Lehmbautechniken zum Inhalt hatten. Sie geben dennoch einen Überblick über die Hauptversagensmechanismen von Verpressankersystemen und erweitern den Wissensstand bezüglich der Prüfung von Ankersystemen für Ziegel- und Lehmsteinmauerwerk. Darüber hinaus wird eine Vorgehensweise vorgeschlagen, die es ermöglicht, die Traglast von Verpressankern auf Basis experimenteller Untersuchungen abzuschätzen.
Laser-induced periodic surface structures (LIPSS) were generated on two types of steel (100Cr6, X30CrMoN15-1) and two types of titanium (Ti, Ti6A14V) surfaces upon irradiation with multiple linear polarized femtosecond laser pulses in air environment (pulse duration 30 fs, central wavelength 790 nm, pulse repetition rate 1 kHz, Gaussian beam shape). Teh conditions (laser fluence, spatial spot overlap) were optimized in a sample-scanning geometry for the processing of large surface areas covered homogeneously by two different types of LIPSS - either near wavelength or sub-100 nm structures. The tribological performance of the nanostructured surfaces was characterized under reciprocating sliding at 1 Hz against a ball of hardened steel using different lubricants and normal forces. After 1000 cycles the corresponding wear tracks were characterized by optical and scanning electron microscopy. For specific conditions, the wear was strongly reduced and laser-generated nanostructures endured the tribological treatment. Simultaneously, a significant reduction of the friction coefficient was observed in the laser-irradiated LIPSS-covered areas, indicating the benefit of laser surface structuring for tribological applications. The spatially Gaussian shaped beam used for the laser processing was transformed via beam shaping into a top hat distribution at the surface of the samples for optimization. The tribological performance of the laser-induced nanostructures is discussed on the basis of different physical and chemical mechanisms.
In diesem Beitrag wird auf Unfälle im Zusammenhang mit Atemschutzgeräten, welche gerade nicht im Einsatz zum Zwecke des Beatmens verwendet werden, eingegangen. Die häufigsten Fehler bei der Bedienung bzw. beim Handling dieser Geräte werden beschrieben.
Es wird darauf eingegangen, welche Ereigniskette im "worst case" die wahrscheinlichste ist und wann welche Maßnahmen ergriffen werden sollten, um die Unfallfolgen zu begrenzen bzw. den Unfall gänzlich zu vermeiden.
ICP-MS is based on the formation of (preferentially monovalent positively)charged atomic ions in an inductively coupled Ar plasma at almost 10 000 K. The ions formed are transferred from the plasma source at ambient pressure into a mass Separator operated at high vacuum via a set of cones. The ions are separate«! according to their mass/charge ratio in the mass Separator (quadrupole, magnetic sector field or time-of-flight mass Separator). In most cases, the ions are detected using a secondaiy electron multiplier; in some set-ups (also) a Faraday cup can be used. Single-collector (scanning mass spectrometer usually used for quantitative elemental analysis) or multicollector (static Operation of mass spectrometer for precise isotope ratio analysis) configurations can be found.
Technical background
(2015)
The major components of sector field instruments can be listed as follows and will be described in more detail in the following chapter. (Specific details for the different types of instruments will be given in the corresponding instrumental sections in Chapters 11-17.) The general principle of all mass spectrometers follows ionisation after sample introduction, Separation of the ions according to their mlz ratio and final detection at the detection unit. The transport and Separation of ions follow the principles of ion optics.
Thermal ionisation, also known as surface ionisation, was one of the first ionisation techniques developed for mass spectrometry, having been invented as early as 1918. The ionization process, described by the empirically derived “fractionation laws”, is widely understood. Isotope ratio measurements can be achieved with high precision and accuracy. Due to this, thermal ionisation has paved the way for great scientific achievements including: the discovery of new isotopes, the determination of radioactive half-lives and atomic weights of the elements, the accurate determination of the age of the earth and investigations on human society in the past such as mobility and trade. TIMS is still regarded as ‘golden standard’ in isotope ratio measurements. Thus the method is a reference technique that remains at the forefront of isotopic analysis particularly in the fields of metrology. A concise overview is given here of the technical background of thermal ionisation as well as the numerous applications of this technique in earth sciences, industry, metrology, and nuclear forensics.