低活化鋼作為未來聚變堆以及第四代反應堆技術良好的候選結構材料,引起研究者的廣泛關注,其中包括RAFM鋼和ODS鋼。如今,中子嬗變產生的氫、氦導致的脆化、缺陷演化以及宏觀力學性能的影響是結構材料基礎物理問題研究的難點與熱點。本文主要以RAFM鋼和ODS鋼作為研究對象,以Fe-920wt.%Cr為基體煉制,添加W、V、C、Ta、Si等其他微量元素。本文的氫、氦原子的引入方式通過離子輻照技術完成。應用正電子湮沒技術、掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡和同步輻射X射線衍射分析技術四種表征手段有機結合起來的方法,發(fā)揮每種分析技術的優(yōu)點,深入研究低活化鋼中輻照產生的微觀缺陷,主要為空位型缺陷,以及缺陷對于表面腫脹,氣泡產生的表面損傷的嚴重程度與影響。本文開展同一能量、不同輻照劑量的氦輻照ODS鋼的輻照損傷的研究,不同的輻照劑量會導致不同類型的缺陷出現以及缺陷數量的變化。開展同一能量,不同的輻照劑量的氫輻照ODS鋼和RAFM鋼的輻照損傷研究,不同的材料在相同的輻照條件下會產生不同的輻照效應。通過SRIM模擬計算和正電子湮沒譜學技術的結果分析可以知道,17020keV20He²⁺輻照O... 

【文章來源】：東華理工大學江西省

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究現狀
    1.3 本文研究內容及特色
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 研究特色
2 理論及實驗表征方法
    2.1 正電子湮沒譜學原理介紹
        2.1.1 正電子的發(fā)現
        2.1.2 正電子湮沒技術
    2.2 慢正電子多普勒展寬測量原理
    2.3 掃描電子顯微鏡
    2.4 原子力顯微鏡
    2.5 同步輻射X射線衍射
3 氫/氦輻照損傷模擬計算研究
    3.1 樣品的準備
    3.2 離子注入實驗
        3.2.1 離子注入裝置
    3.3 離子模擬輻照損傷
        3.3.1 SRIM模擬介紹
        3.3.2 氦離子輻照損傷模擬
        3.3.3 氫離子輻照損傷模擬
    3.4 本章小結
4 ODS鋼中的He~(2+)輻照空位型缺陷的研究
    4.1 樣品制備與實驗過程
    4.2 He離子輻照ODS鋼的常規(guī)正電子壽命結果
    4.3 He離子輻照ODS鋼輻照的慢正電子束多普勒展寬研究結果
        4.3.1 輻照缺陷隨輻照劑量的變化
        4.3.2 輻照缺陷類型隨輻照劑量的變化
    4.4 He離子輻照ODS鋼輻照的掃描電子顯微鏡結果
    4.5 He離子輻照ODS鋼輻照的原子力顯微鏡結果
    4.6 He離子輻照ODS鋼輻照的同步輻射X射線衍射結果
    4.7 本章小結
5 ODS鋼中的H~+輻照空位型缺陷的研究
    5.1 樣品制備與實驗過程
    5.2 H離子輻照ODS鋼的慢正電子束多普勒展寬研究結果
        5.2.1 輻照缺陷隨輻照劑量的變化
        5.2.2 輻照缺陷類型隨輻照劑量的變化
    5.3 H離子輻照ODS鋼的掃描電子顯微鏡結果
    5.4 H離子輻照ODS鋼的原子力顯微鏡結果
    5.5 H離子輻照ODS鋼的同步輻射X射線衍射結果
    5.6 本章小結
6 RAFM鋼中的H~+輻照空位型缺陷的研究
    6.1 樣品制備與實驗過程
    6.2 H離子輻照RAFM鋼的慢正電子束多普勒展寬研究結果
        6.2.1 輻照缺陷隨輻照劑量的變化
        6.2.2 輻照缺陷類型隨輻照劑量的變化
    6.3 H離子輻照RAFM鋼的原子力顯微鏡結果
    6.4 H離子輻照RAFM鋼的同步輻射X射線衍射結果
    6.5 本章小結
7 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
致謝
參考文獻
研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3178112