Navegação por autor "TURRILLAS, XAVIER"

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  • IPEN-DOC 23161

    CUESTA, ANA; ICHIKAWA, RODRIGO U. ; LONDONO-ZULUAGA, DIANA; DE LA TORRE, ANGELES G.; SANTACRUZ, ISABEL; TURRILLAS, XAVIER; ARANDA, MIGUEL A.G.. Aluminum hydroxide gel characterization within a calcium aluminate cement paste by combined Pair Distribution Function and Rietveld analyses. Cement and Concrete Research, v. 96, p. 1-12, 2017. DOI: 10.1016/j.cemconres.2017.02.025

    Abstract: There are many commercially importantmultiphasematerialswhich contain amorphous phases, such as cement pastes, porcelains, glass-ceramics or pharmaceutical compounds. However, the analysis of amorphous phase(s) within cement matrices that contain high amounts of crystalline phase(s) is a challenge. Here, we report measurements of total scattering data quantitatively analyzed by Pair Distribution Function (PDF) minimization and Rietveld methodology to determine phase compositions including both amorphous and nanocrystalline phase contents in cement-related samples. Furthermore, laboratory techniques were used to complement the sample characterization. In addition to five reference materials, the main phase of calcium aluminate cements, CaAl2O4 hydrated at 50 °C to yield crystalline hydrogarnet, Ca3Al2(OH)12, (43wt%) and nanocrystalline aluminum hydroxide gel, Al(OH)3·0.1H2O (50wt%)was also investigated. The PDF analyses revealed that the hydroxide gel has a gibbsite local structurewith an average particle size close to 5 nm. PDF and Rietveld quantitative phase analysis results fully agree.

    Palavras-Chave: aluminium; hydroxides; gels; x-ray diffraction; calcium; aluminates; cements; garnets; amorphous state

  • IPEN-DOC 21219

    CALLIGARIS, GUILHERME A.; FRANCO, MARGARETH K.K.D. ; ALDRIGE, LAURENCE P.; RODRIGUES, MICHELLE S.; BERALDO, ANTONIO L.; YOKAICHIYA, FABIANO ; TURRILLAS, XAVIER; CARDOSO, LISANDRO P.. Assessing the pozzolanic activity of cements with added sugar cane straw ash by synchrotron X-ray diffraction and Rietveld analysis. Construction and Building Materials, v. 98, p. 44-50, 2015.

    Palavras-Chave: sugar cane; straw; ashes; caking power; thermodynamic activity; x-ray diffraction; heat treatments; synchrotrons; quantitative chemical analysis; portland cement; waste management

  • IPEN-DOC 25713

    ICHIKAWA, RODRIGO U. ; PARRA, JOAO P.R.L.L.; VALLCORBA, ORIOL; PERAL, INMA; YOSHITO, WALTER K. ; SAEKI, MARGARIDA J.; TURRILLAS, XAVIER; MARTINEZ, LUIS G.. Cation distribution of Mn-Zn ferrite nanoparticles using pair distribution function analysis and resonant X-ray scattering. EPL, v. 124, n. 5, p. 56001-p1 - 56001-p5, 2018. DOI: 10.1209/0295-5075/124/56001

    Abstract: Mn-Zn ferrite nanoparticles were synthesized by chemical co-precipitation method and analysed using X-ray synchrotron diffraction data. Pair distribution function (PDF) analysis was used to probe the local structure and revealed that the first-neighbour distances of Fe-Fe and Mn-Zn in the 3.0 up to 3.5˚A range are different from the ones usually reported in the literature. For the sample with the best magnetic behaviour, resonant X-ray scattering (RXS) using three energies close to the absorption edges of Mn, Zn and Fe was applied to determine the cation distribution which explained the previous result from PDF analysis.

    Palavras-Chave: nanoparticles; distribution functions; scattering; x-ray diffraction; ferrite; zinc compounds; manganese compounds; magnetic resonance; nmr imaging; images

  • IPEN-DOC 25135

    ROSSETTO, CLEUSA M.; ICHIKAWA, RODRIGO U. ; MARTINEZ, LUIS G. ; CAREZZATO, GERALDO L. ; CARVALHO, ALEXANDRE M.G.; TURRILLAS, XAVIER. In situ hydration of sulfoaluminate cement mixtures monitored by synchrotron X-Ray diffraction. Materials Science Forum, v. 930, p. 153-157, 2018. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.930.153

    Abstract: Mixtures of calcium sulfoaluminate and Portland clinkers with gypsum were hydrated with deionized water. The pastes were introduced in 0.7 mm borosilicate capillary tubes and kept at 40 ºC while diffraction patterns were collected every 35 s for approximately 3 hours with a monochromatic radiation of 12 keV at the XRD1 beamline of the Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) in Campinas, SP - Brazil. The main crystalline phases (C2S, C3S, ettringite, ye’elemite and gypsum) involved in the hydration were quantified by Rietveld analysis. The most noticeable fact was the absence of portlandite as a crystalline precipitate, most likely due to the capture of calcium ions to form ettringite.

    Palavras-Chave: hydration; aluminates; cements; portland cement; x-ray diffraction; synchrotrons; calcium sulfates

  • IPEN-DOC 24343

    ICHIKAWA, RODRIGO U. ; LINHARES, HORACIO M.S.M.D.; PERAL, INMA; BALDOCHI, SONIA L. ; RANIERI, IZILDA M. ; TURRILLAS, XAVIER; MARTINEZ, LUIS G. . Insights into the local structure of Tb-doped KY3F10 nanoparticles from Synchrotron X‑ray Diffraction. ACS Omega, v. 02, n. 08, p. 5128-5136, 2017. DOI: 10.1021/acsomega.7b00668

    Abstract: Pure and Tb-doped nanocrystalline KY3F10 specimens were synthesized by coprecipitation, and portions of the samples underwent further heat treatment at 600 °C in a fluorinated atmosphere. Synchrotron X-ray diffraction patterns acquired at 30 keV allowed to determine both long- and shortrange ordered structures by Rietveld and pair distribution function (PDF) analyses, respectively. PDF examination of the as-synthesized sample allowed to discern a slight deviation from the basic cubic building unit because the Y−F bond lengths could be explained in S.G. I4/mmm with cell parameters a = 8.1520(9) Å and c = 11.5876(29) Å, whereas Rietveld analysis could equally well fit both the cubic and tetragonal descriptions for the heat-treated specimens. Also, PDF revealed that the as-synthesized sample exhibited less structural coherence than the heattreated one.

    Palavras-Chave: doped materials; nanoparticles; x-ray diffraction; nanocrystals; synchrotrons

  • IPEN-DOC 29841

    ROSSETTO, CLEUSA M.; CAREZZATO, GERALDO L. ; MARTINEZ, LUIS G. ; PECCHIO, MARCELO; TURRILLAS, XAVIER. Mineralogical analysis of Brazilian Portland cements by the Rietveld method with emphasis on polymorphs M1 and M3 of alite / Análisis mineralógico de cementos Portland de Brasil por el método de Rietveld con énfasis en los polimorfos M1 y M3 de la alita. Boletin de la Sociedad Espanola de Ceramica y Vidrio, v. 62, n. 5, p. 402-417, 2023. DOI: 10.1016/j.bsecv.2022.06.005

    Abstract: Eight samples of Portland cement and a clinker provided by the Brazilian Association of Portland Cement were analysed with different laboratory diffractometers and a synchrotron instrument to determine the statistical variability in the determination of the mass percentage of the main crystalline phases. Five laboratories participated in the experiment. Data collection was performed by each laboratory following its own internal procedures for a standard Rietveld analysis of mineral phases. Both Cu and Mo radiations were used. Reflection geometries—with and without sample rotation—and transmission geometries were also used. The synchrotron diffraction pattern was acquired from a rotating capillary and a wavelength of 0.41290 A. ˚ Analysis of all diffraction patterns was performed with the help of TOPAS Academic v. 6 with the specific purpose of determining the proportions of polymorphs M1 and M3 of alite, since their ratio must be taken into account for the subsequent development of the mechanical properties of concrete.

    Palavras-Chave: cements; portland cement; mineralogy; crystal structure

  • IPEN-DOC 25151

    ICHIKAWA, RODRIGO U. ; PARRA, JOAO P.R.L.L.; MARTINS, MURILLO L.; YOSHITO, WALTER K. ; SAEKI, MARGARIDA J.; TURRILLAS, XAVIER; MARTINEZ, LUIS G. . Size-strain analysis of iron-excess Mn–Zn ferrite nanoparticles using synchrotron diffraction and its correlation with magnetic saturation and isoelectric pH. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, v. 18, n. 8, p. 5697-5703, 2018. DOI: 10.1166/jnn.2018.15446

    Abstract: Iron-excess Mn–Zn ferrite nanoparticles were prepared by coprecipitation with sodium hydroxide (NaOH) at different concentrations (0.1, 0.2, 0.5 and 1.0 mol/L). The results of X-ray diffraction (XRD) analysis using Whole Powder Pattern Modeling (WPPM) showed that higher concentrations of NaOH promote crystallite growth and broader dispersion in crystallite sizes. Energy dispersive X-ray spectroscopy indicates that zinc loss is noticeable when [NaOH] ≥ 0.2 mol/L. XRD revealed also a significant less-crystalline phase contribution alongside the main peaks of the nanocrystalline cubic spinel ferrite phase. The less-crystalline fraction is lower for the ferrite obtained with 0.2 mol/L of NaOH, being about 50% and more than 70% for the other samples. Despite of the less-crystalline fraction and the excess of iron, no secondary phases were detected. The Warren curves showed that the concentration of NaOH significantly influences the microstrain in the crystallites, being smaller for the sample obtained with NaOH at 0.2 mol/L. The sample prepared with this condition presented the better properties to be used as magnetic tracer in clinical diagnoses combining small mean crystallite size, low microstrain, which resulted in materials with higher magnetic saturation and high surface charge under blood pH.

    Palavras-Chave: nanoparticles; ferrite; strains; fourier analysis; synchrotron radiation; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 24140

    ICHIKAWA, RODRIGO U. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; SILVA, ANDRE S.B. da ; TURRILLAS, XAVIER; SALIBA-SILVA, ADONIS M. ; LIMA, NELSON B. ; MARTINEZ, LUIS G. . Structural and microstructural characterization of U3Si2 nuclear fuel using X-ray diffraction. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: In this work, two uranium silicide powdered samples, containing 67% and 42 mol% of Si, were analyzed using X-ray diffraction (named as 67Si and 42Si). For structural characterization, Rietveld refinement was used to estimate cell parameters, volume fraction (weight percent) of crystalline phases and atomic positions. For the main phases, X-ray line profile analysis (XLPA) was used to estimate mean crystallite sizes and microstrains. The 67Si sample presents higher content of USi2 (tetragonal) and the 42Si sample presents higher content of U3Si2 (tetragonal) as identified and calculated from the XRD profiles. Overall there are no appreciable structural changes and the parameters refined are in good accordance with the ones reported in the literature. Mean crystallite sizes determined by XLPA revealed small crystallites of the order of 101 nm and low microstrain for all samples.

    Palavras-Chave: crystal structure; microstructure; nuclear fuels; powders; stoichiometry; uranium silicides

  • IPEN-DOC 19276

    ICHIKAWA, RODRIGO U.; PEREIRA, LUIZ A.T.; IMAKUMA, KENGO ; TURRILLAS, XAVIER; MARTINEZ, LUIS G. . Study on the microstructure of recycled zircaloy by x-ray diffraction line profile analysis. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; MEETING ON NUCLEAR APPLICATIONS, 11th; MEETING ON REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 18th; MEETING ON NUCLEAR INDUSTRY, 3rd, November 24-29, 2013, Recife, PE. Proceedings... Sao Paulo: ABEN, 2013, 2013.

    Palavras-Chave: crystal defects; fuel cycle; fuel elements; heat treatments; machining; microstructure; scrap; vacuum melting; x-ray diffraction; zirconium alloys

  • IPEN-DOC 21085

    ICHIKAWA, RODRIGO U. ; LINHARES, HORACIO M.S.M.D.; TEIXEIRA, MARIA I. ; RANIERI, IZILDA M. ; TURRILLAS, XAVIER; MARTINEZ, LUIS G. . Synchrotron diffraction characterization of nanostructured KYsub(3)Fsub(10):Tb. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; MEETING ON NUCLEAR APPLICATIONS, 12th; MEETING ON REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 19th; MEETING ON NUCLEAR INDUSTRY, 4th, October 4-9, 2015, São Paulo, SP. Proceedings... 2015.

    Palavras-Chave: synchrotron radiation; x-ray diffraction; doped materials; terbium; yttrium ions; rare earths; atomic displacements; crystal structure; fluorides; nanostructures; thermoluminescence

  • IPEN-DOC 24174

    ICHIKAWA, RODRIGO U. ; LINHARES, HORACIO M.S.M.D.; SILVA, ANDRE S.B. da ; TEIXEIRA, MARIA I. ; RANIERI, IZILDA M. ; TURRILLAS, XAVIER; MARTINEZ, LUIS G. . X-ray diffraction analysis of KY3F10 nanoparticles doped with Nd and preliminary studies for its use in high-dose radiation dosimetry. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: In this work, the structure and microstructure of Nd:KY3F10 nanoparticles was probed using X-ray synchrotron diffraction analysis. Rietveld refinement was applied to obtain cell parameters, atomic positions and atomic displacement factors to be compared with the ones found in literature. X-ray line profile methods were applied to determine mean crystallite size and crystallite size distribution. Thermoluminescent (TL) emission curves were measured for different radiation doses, from 0.10kGy up to 10.0kGy. Dose-response curves were obtained by area integration beneath the peaks from TL. The reproducibility of the results in this work has shown that this material can be considered a good dosimetric material.

    Palavras-Chave: critical size; doped materials; dose-response relationships; dosimetry; nanoparticles; neodymium; radiation doses; thermoluminescence; x-ray diffraction; yttrium fluorides

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Autor: Maprelian

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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