高能氦离子辐照对CLAM钢微观结构和力学行为的影响

TL341; 聚变堆包层结构材料在服役期间会产生辐照损伤,CLAM钢作为热核聚变堆的首选结构材料,对其进行辐照行为研究十分有必要.采用高能氦离子对CLAM钢进行辐照实验,利用纳米压痕实验结合原子力显微镜(AFM)研究CLAM钢在辐照过程中的微观组织演化和力学性能的变化.结果表明:辐照后的CLAM钢中形成位错环和He泡,且随着辐照剂量的增加,位错环和He泡密度增加,尺寸增大.辐照后CLAM钢发生显著的辐照硬化效应,随着辐照剂量的增加,辐照硬化程度增加,但当辐照剂量增大到一定程度,辐照硬化效应减弱.利用DBH模型和FKH模型讨论辐照中微观结构的变化对辐照硬化效应的影响.随着辐照剂量的增加,压痕周围...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in材料工程 Vol. 52; no. 5; pp. 138 - 147
Main Authors 罗爱博, 梁延祥, 姚勇, 王罗斌, 万强
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西南科技大学土木工程与建筑学院,四川绵阳621010 01.05.2024
工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室,四川绵阳621010%中国工程物理研究院总体工程研究所,四川绵阳621999
Subjects
氦离子辐照
FKH model
helium ion irradiation
radiation hardening
FKH模型
CLAM钢
DBH model
辐照硬化
nanoindentation
CLAM steel
DBH模型
纳米压痕
Online AccessGet full text
ISSN1001-4381
DOI10.11868/j.issn.1001-4381.2022.000601

Cover

More Information
Summary:TL341; 聚变堆包层结构材料在服役期间会产生辐照损伤,CLAM钢作为热核聚变堆的首选结构材料,对其进行辐照行为研究十分有必要.采用高能氦离子对CLAM钢进行辐照实验,利用纳米压痕实验结合原子力显微镜(AFM)研究CLAM钢在辐照过程中的微观组织演化和力学性能的变化.结果表明:辐照后的CLAM钢中形成位错环和He泡,且随着辐照剂量的增加,位错环和He泡密度增加,尺寸增大.辐照后CLAM钢发生显著的辐照硬化效应,随着辐照剂量的增加,辐照硬化程度增加,但当辐照剂量增大到一定程度,辐照硬化效应减弱.利用DBH模型和FKH模型讨论辐照中微观结构的变化对辐照硬化效应的影响.随着辐照剂量的增加,压痕周围材料隆起堆积的范围减小,堆积高度增加,且高剂量辐照后压痕周围的堆积中出现了剪切带,表明CLAM钢辐照后脆性明显增加.
ISSN:1001-4381
DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2022.000601