高能重离子辐照的低活化钢硬化效应

• 作者: 丁兆楠 宋银 张丽卿 张崇宏 杨义涛 缑洁 罗广南
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 低活化钢 N/Fe离子辐照 硬化 空位团
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 核物理学
• 页码范围: 54-62
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.66.112501

摘要

为了探讨聚变堆候选低活化钢的抗辐照性能,在兰州重离子加速器国家实验室HIRFL的材料辐照终端,利用63 MeV的14N离子和336 MeV的56Fe离子在-50℃C下对一种国产低活化钢进行辐照实验.借助离子梯度减能装置,使入射离子能量在0.22-6.17 MeV/u之间变化,从而在样品表面至24 μm深度范围内产生0.05-0.20 dpa的原子离位损伤坪区.利用纳米压痕仪测试样品辐照前后的显微硬度,通过连续刚度测量(constant stiffness measurement)得到低活化钢硬度的深度剖面信息.使用Nix-Gao模型很好地描述了纳米压痕硬度随深度递减的现象(压痕尺寸效应,indentation size effect),从而有效避免了低能离子辐照的软基体效应(softer substrate effect).正电子湮灭寿命谱显示低活化钢在辐照之后长寿命成分增加,说明样品中产生了大量缺陷形成空位团,从而导致了材料力学性能的变化,在离子辐照剂量增加至0.2 dpa时,平均寿命Tm增加量逐渐变慢,材料中辐照产生的缺陷趋于饱和.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张崇宏	中国科学院近代物理研究所	50	169	7.0	11.0
2	宋银	中国科学院近代物理研究所	25	108	6.0	9.0
3	杨义涛	中国科学院近代物理研究所	27	72	5.0	7.0
4	张丽卿	中国科学院近代物理研究所	13	23	2.0	4.0
5	罗广南	中国科学院等离子体物理研究所	23	172	8.0	12.0
6	丁兆楠	中国科学院近代物理研究所	3	5	1.0	2.0
7	缑洁	中国科学院近代物理研究所	4	5	1.0	2.0