Energy-resolved neutron imaging and diffraction including grain orientation mapping using event camera technology
Rattachement africain : us, de. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Time-of-flight neutron diffraction and energy-resolved imaging each provide unique perspectives into material properties. Neutron diffraction is useful for assessing microstructural parameters such as phase composition, texture, and dislocation densities, though it typically provides averaged data over the sampled volume. Energy-resolved imaging, on the other hand, offers both spatial and spectral information by detecting Bragg edges and neutron absorption resonances, which enables detailed mapping of microstructure and isotopic composition. When combined, these techniques have the potential to enrich our understanding of material behavior across different scales, enhancing our understanding of complex materials. Traditionally, these modalities are conducted on separate instruments, which is time-consuming and poses challenges for data integration. Here, we report the integration of the LumaCam, an event-mode energy-resolved neutron imaging camera with the HIPPO time-of-flight diffractometer at LANSCE. This integration enables simultaneous diffraction and imaging across the full spectrum, with analysis optimized for diffraction and Bragg-edge imaging in the thermal range (0.45-10 Å) and resonance imaging in the epithermal range (0.5-3000 eV), facilitating comprehensive multi-modal analysis. We demonstrate its capabilities through case studies, including spatial mapping of grain orientations in a steel sample and accurate thickness estimations for irregular samples including a depleted uranium cylinder and a natural silver-containing mineral specimen. The combined setup enhances real-time sample alignment and provides comprehensive data for crystal structure, texture, and isotopic composition analysis. This approach opens new possibilities for advanced applications in nuclear engineering, archaeology, and materials science.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Energy-resolved neutron imaging and diffraction including grain orientation mapping using event camera technology
- Date Crossref
- 15/04/2025
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Los Alamos National Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Heinz Maier-Leibnitz Zentrum pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Technische Universität Darmstadt pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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New Mexico Institute of Mining and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Georgia Institute of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Electric Power Research Institute Nuclear Sector pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Los Alamos National Security (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Soreq Nuclear Research Center pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz pays non établi dans la noticeInstitution
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Technical University Darmstadt pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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New Mexico Bureau of Geology & Mineral Resources pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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GWW School of Mechanical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Los Alamos National Laboratory, Heinz Maier-Leibnitz Zentrum et Technische Universität Darmstadt, avec 9 autres affiliations.
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