Төмен энергиялы Не2+ ионды сәулеленуге ұшыраған ZrO2 керамикасының беткі қабатының құрылымдық деградация кинетикасын зерттеу
Қаралымдар: 17 / PDF жүктеулері: 11
DOI:
https://doi.org/10.32523/2616-6836-2024-148-3-72-85Кілт сөздер:
радиацияға төзімді керамика, құрылымдық бұрмаланулар, қалдық кернеулер, деформация, тәртіпсіздік, газ толтырылған көпіршіктер, ісінуАңдатпа
Жұмыста төмен энергиялы Не2+ иондарымен жоғары дозалы сәулелену кезінде пайда болатын ZrO2 керамикаларының беткі қабатында радиациялық зақымданулардың жинақталуының әсері, сондай-ақ сәулелену температурасының керамикадағы зақымдалған қабаттың қалыңдығына әсерін анықтау қарастырылады, оның өзгеруі материалға иондардың диффузиялық әсеріне байланысты. Радиациялық зақымданудың әсерін және сыртқы факторлардың өзгеруіне байланысты өзгеру кинетикасын анықтау үшін керамиканың бүйірлік жарықшақтарын Раман пьезоспектроскопиясы әдісі қолданылды, бұл қалдық кернеулер мен FWHM шамаларының өзгеру деректерін материалдағы иондардың қозғалыс траекториясы бойымен, сондай-ақ материалға иондардың ену тереңдігінен асатын тереңдікте алуға мүмкіндік берді. Жүргізілген зерттеулерге сәйкес, сәулелену нәтижесінде пайда болатын деформациялық бұрмаланулардың негізгі түрі және нәтижесінде сәулеленуден туындаған құрылымдық өзгерістердің жинақталуы құрылымдағы созылу түріндегі қалдық механикалық кернеулердің пайда болуымен байланысты екендігі анықталды. Сонымен қатар, сәулелену жағдайларының өзгеруі, атап айтқанда, сәулелену температурасының жоғарылауы зақымдалған қабаттың құрылымындағы қалдық механикалық кернеулердің жоғарылауына әкеледі, сонымен қатар зақымдалған қабаттың қалыңдығының жоғарылауы байқалады, оның өзгеруі иондардың мақсатты материалға терең диффузиясының әсерінен болады. FWHM шамасының өзгеруін талдау көрсеткендей, төмен сәулелену флюенстерінде (1017 ион/см2-ден төмен) зақымдалған қабаттың құрылымдық ерекшеліктерінің негізгі өзгерістері деформациялық кернеулер нәтижесінде құрылымдық бұрмаланулардың жинақталуының әсерінен болады, ал жоғары дозалы сәулелену кезінде зақымдалған қабаттың деструктивті бұзылуына ықпал ететін аморфты қосындылардың пайда болуы, олардың болуы гелий агломерациясымен, сондай-ақ зақымдалған қабатта газ толтырылған қосындылардың пайда болуымен байланысты.
