Een van de doelen van taak 7.3 van het werkpakket Sample Environment van SINE2020 is het ontwikkelen van betere hogedrukcellen voor neutronenverstrooiing. Een veelgebruikte cel om een ​​monster onder hoge druk te zetten is de Paris-Edinburgh (PE) pers die de druk met aambeelden uitoefent op een monsterhouder in pakkingen. Echter, de bestaande apparatuur produceert een belangrijke neutronenachtergrond die de meting van kleine signalen of kleine monsters verhindert. De aambeelden zijn ook vrij duur en kunnen over het algemeen maar drie keer worden gebruikt.

Een team bij IBL:Thomas Hansen, Eddy Lelièvre-Berna, James Maurice en Claude Payre, samen met Stefan Klotz, een expert in de PE-pers van IMPMC (Sorbonne University), voerde eerst eerste onderzoeken uit op een bekend referentiemonster op de D20-diffractometer van ILL tijdens het begin van het SINE2020-project. De resultaten toonden aan dat een betere signaal-tot-achtergrondverhouding kan worden verkregen door:

• (a) rekening houdend met het materiaal waarvan de aambeelden zijn gemaakt en
• (b) het verminderen van de onsamenhangende verstrooiing veroorzaakt door de pakking.

Momenteel, Europese faciliteiten gebruiken aambeelden gemaakt van neutronenabsorberend cBN. Bij de hoogste druk, de aambeelden verbergen het ingesloten monster in "dikke" TiZr-pakkingen die ongewenste onsamenhangende neutronenverstrooiing produceren.

Daarom besloot het team het cBN-materiaal te vervangen door een sterker materiaal dat transparant is voor neutronen:gesinterde diamanten aambeelden gemaakt met een SiC-bindmiddel. Ze maakten de TiZr-pakkingen ook 0,2 mm dunner om de hoeveelheid ongewenst materiaal in de neutronenbundel te verminderen. Verdere stappen omvatten het optimaliseren van de vorm van de aambeelden voor een verminderd monstervolume (van 50 mm3 tot 30 mm3) en het verbeteren van de focussering van de neutronenbundel op het monster met behulp van collimators.

Bij testen op D20, deze aanpassingen leidden tot dezelfde signaal-tot-achtergrondverhouding voor veel kleinere monsters en bereikten een 30 procent hogere drukbelastingsefficiëntie. Bij vergelijkbare toegepaste drukken, deze nieuwe "SINE"-aambeelden hebben ook een langere levensduur, wat mogelijk de bedrijfskosten zal verlagen.