發(fā)布時(shí)間：2021-05-09 22:09

　　低活化鋼作為未來聚變堆以及第四代反應(yīng)堆技術(shù)良好的候選結(jié)構(gòu)材料,引起研究者的廣泛關(guān)注,其中包括RAFM鋼和ODS鋼。如今,中子嬗變產(chǎn)生的氫、氦導(dǎo)致的脆化、缺陷演化以及宏觀力學(xué)性能的影響是結(jié)構(gòu)材料基礎(chǔ)物理問題研究的難點(diǎn)與熱點(diǎn)。本文主要以RAFM鋼和ODS鋼作為研究對(duì)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(shù)完成。應(yīng)用正電子湮沒技術(shù)、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(shù)四種表征手段有機(jī)結(jié)合起來的方法,發(fā)揮每種分析技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),深入研究低活化鋼中輻照產(chǎn)生的微觀缺陷,主要為空位型缺陷,以及缺陷對(duì)于表面腫脹,氣泡產(chǎn)生的表面損傷的嚴(yán)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(huì)導(dǎo)致不同類型的缺陷出現(xiàn)以及缺陷數(shù)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(huì)產(chǎn)生不同的輻照效應(yīng)。通過SRIM模擬計(jì)算和正電子湮沒譜學(xué)技術(shù)的結(jié)果分析可以知道,17020keV20He²⁺輻照O... 

【文章來源】：東華理工大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容及特色
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究特色
2 理論及實(shí)驗(yàn)表征方法
    2.1 正電子湮沒譜學(xué)原理介紹
        2.1.1 正電子的發(fā)現(xiàn)
        2.1.2 正電子湮沒技術(shù)
    2.2 慢正電子多普勒展寬測(cè)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(jì)算研究
    3.1 樣品的準(zhǔn)備
    3.2 離子注入實(shí)驗(yàn)
        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(jié)
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(shí)驗(yàn)過程
    4.2 He離子輻照ODS鋼的常規(guī)正電子壽命結(jié)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(jié)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(jié)果
    4.5 He離子輻照ODS鋼輻照的原子力顯微鏡結(jié)果
    4.6 He離子輻照ODS鋼輻照的同步輻射X射線衍射結(jié)果
    4.7 本章小結(jié)
5 ODS鋼中的H~+輻照空位型缺陷的研究
    5.1 樣品制備與實(shí)驗(yàn)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(jié)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(jié)果
    5.4 H離子輻照ODS鋼的原子力顯微鏡結(jié)果
    5.5 H離子輻照ODS鋼的同步輻射X射線衍射結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
6 RAFM鋼中的H~+輻照空位型缺陷的研究
    6.1 樣品制備與實(shí)驗(yàn)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(jié)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(jié)果
    6.4 H離子輻照RAFM鋼的同步輻射X射線衍射結(jié)果
    6.5 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]核電站關(guān)鍵材料在微納米尺度上的環(huán)境損傷行為研究——進(jìn)展與趨勢(shì)[J]. 韓恩厚.  金屬學(xué)報(bào). 2011(07)
[2]慢正電子束研究質(zhì)子輻照CLAM鋼產(chǎn)生的缺陷及其退火行為[J]. 章征柏,葉邦角,翁惠民,彭蕾,劉建黨,樓捷,FDS團(tuán)隊(duì).  核科學(xué)與工程. 2009(03)
[3]中國(guó)低活化馬氏體鋼CLAM研究進(jìn)展[J]. 黃群英,李春京,李艷芬,劉少軍,吳宜燦,李建剛,萬發(fā)榮,巨新,單以銀,郁金南,朱升云,張品源,楊建鋒,韓福生,孔明光,李合琴,室賀健夫,長(zhǎng)坂琢也.  核科學(xué)與工程. 2007(01)
[4]22Na放射源慢正電子束流插入裝置的研制[J]. 王平,曹興忠,馬雁云,秦秀波,王寶義,馬創(chuàng)新,魏龍.  高能物理與核物理. 2006(10)
[5]核裂變與核聚變發(fā)電綜述[J]. 孔憲文,姜軍,朱松.  東北電力技術(shù). 2002(05)
[6]正電子湮沒技術(shù)[J]. 劉東紅,劉裕勤.  現(xiàn)代物理知識(shí). 2000(03)
[7]慢正電子束技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 韓榮典,葉邦角,翁惠民,周先意,范揚(yáng)眉,杜江峰.  物理學(xué)進(jìn)展. 1999(03)
[8]He離子注入不銹鋼中的溫度影響[J]. 李玉璞,王佩璇,張國(guó)光,馬如璋,劉家瑞,朱沛然,楊峰,邱長(zhǎng)青.  原子能科學(xué)技術(shù). 1990(04)



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