University of Huddersfields kombinerade elektronmikroskop och jonstråleaccelerator är en anläggning i världsklass som ansvarar för ett stort och växande globalt nätverk av forskningssamarbeten. En av de senaste är ett partnerskap med Brasiliens ledande universitet och den vetenskapliga betydelsen av denna länk och hur den kan bidra till att säkerställa kärnkraftens säkerhet beskrivs i en artikel som visas i dess tidskrift.

Huddersfield -anläggningen heter MIAMI - står för mikroskop och jonacceleratorer för materialundersökningar. En av dess nyckelroller är att testa materialens förmåga att motstå strålskador i kärnreaktorer.

Fysikern Matheus Tunes avslutar sina doktorandstudier på Huddersfield, övervakad av MIAMI:s professor Stephen Donnelly och dr. Jonathan Hinks, efter att ha tagit examen från University of São Paulo (USP) - den största institutionen för högre lärande och forskning i Brasilien. Detta har hjälpt till att upprätta en växande anslutning mellan Storbritannien och brasilianska universitet.

En artikel (ursprungligen på portugisiska) med rubriken "Hur man testar strålningsmotstånd utan att använda en kärnreaktor" är ledartikeln i den senaste upplagan av Journal of the University of São Paulo (Jornal da USP). Den berättar hur forskare, inklusive USP:s professor Claudio Geraldo Schön, är engagerade i en strävan att hitta material som kan säkerställa att katastrofer som 2011 -olyckan vid Japans kärnkraftverk i Fukushima Daiichi inte kommer att återkomma.

En kandidat var titanitrid och detta testades vid MIAMI -anläggningen av Matheus Tunes, Osmane Camara, Dr Graeme Greaves och São Paulo doktorandforskare Felipe Carneiro, som leds av professor Schön. USP -tidningsartikeln beskriver hur anläggningarna vid Huddersfield möjliggjorde att testa strålmotståndet för titanitrid i ett transmissionselektronmikroskop kopplat till en partikelaccelerator.

Professor Schön förklarar fördelarna med att använda en jonstråleaccelerator:"Strålning simuleras av xenonjoner, som, kolliderar med partiklarna i det testade materialet, simulera skador som orsakas av neutronstrålning från kärnbränsle. Om detta gjordes i en kärnreaktor, förutom den högre kostnaden och svårigheten att kontrollera reaktionen, allt material skulle potentiellt bli radioaktivt, vilket inte är fallet med denna teknik. "

Testerna på MIAMI visade att titanitrid inte är ett lämpligt material för beläggning av kärnbränsle. Men den nya artikeln berättar hur doktorandforskaren Matheus Tunes använder transmissionselektronmikroskopianläggningarna i Huddersfield för att analysera andra material som har lovande inom strålskyddsskydd. Dessa inkluderar legeringar med hög entropi och MAX -faser (metaller med kol och kisel).

Professor Schöns kommentar är att:"Dessa kombinationer skulle tillåta legeringar med en mycket hög smälttemperatur, vilket skulle göra det svårt att ändra materialets struktur, öka dess stabilitet. Ju mindre legeringen förändras, desto större förmåga att motstå strålning. "