Введение к работе
Актуальность темы исследования определяется проблемой выбора и разработки радиационноетойких конструкционных материалов для ядерных и термоядерных реакторов.
\ Среди факторов, ограничивающих ресурс работы конструкционных материалов, одно из основных мест занимают радиационное і распухание и высокотемпературное охрупчивание. Присутствие | 'трансмутационных примесей, в частности гелия, приводит к су- і щественному изменению основных свойств и структурно-фазовой стат-бильности всех.конструкционных материалов.
Возрастающий интерес к фундаментальным аспектам изучения поведения гелия в материалах определяется во многом и практическими задачами по созданию радиационностойких материалов. Одним из путей повышения радиационной стойкости является целенаправленное легирование материалов различными элементами, среда которых особое место занимают карбидообразующие примеси.
' Взаимодействие радиационных дефектов как с трансмутационными примесями, так и с атомами легирующих элементов может значительно' изменить результат воздействия облучения: захват дефектов модифицирует их эффективную подвижность, вероятность рекомбинации, зарождение и рост вторичных дефектов. Следует ояидать, что совместное действие гелия и легирующих компонентов может оказать существенное и на сегодняшний день практически неизученное влияние как на поведение самих примесных атомов, так и на формирование и эволюцию радаационнемтдуцированных дефектов.
В связи с этим получение новых данных об, изменении структурного состояния сплавов, с учетом поведения как естественных, так и трансмутационных примесей является актуальной задачей с научной и практической точек зрения. .
В качестве объекта исследований была выбрана система ни- ;
кель-углерод, т.к. никель является модельным материалом для j
аустенитных сталей, а углерод - основной легирующий элемент во |
многих конструкционных материалах. j
Цель работы -' выявление закономерностей совместного влия- і
ния 'гелия и углерода на формирование и термическую эволюцию pa—|
диационно-индуцированной дефектной структуры в облученном
никеле. ".,"'-... |
Научная'новизна."В работе'впервые; -.------ г
Получены экспериментальные закономерности влияния концентрации углерода на зарождение скоплений радиационных дефектов в условиях накопления гелия (при облучении с^-частицами с Е = 29 МэВ) и без гелия (при облучении нейтронами).
Исследована кинетика эволюции междоузельных дислокационных петель в зависимости от содержания углерода и гелия.
Изучены закономерности зарождения и роста гелиевых пор в никеле в зависимости от концентрации углерода.
Исследованы особенности развития популяции гелиевой "пористости вблизи границ зерен в никеле с различным содержанием углерода.
Практическая значимость работы. Гезультаты проведенных исследований могут быть использованы для дальнейшего развития представлений о механизмах синергического влияния трансмутационных примесей и легирующих элементов на формирование дефектной структуры в условиях иммитационного эксперимента.
Изучение кинетики отжига дислокационных петель и развития гелиевой-пористости в никеле позволило выявить смену механизма их роста в исследованном интервале концентраций углерода, что демонстрирует возможности влияния углерода в твердом растворе на повышение стойкости под облучением.
Результаты исследования особенностей'развития приграничной гелиевой пористости в никеле в зависимости от концентрации углерода, важны, для создания конструкционных материалов стойких цо отношению к высокотемпературному охрупчиванию.'
На защиту выносятся: , . -
- Результаты исследования закономерностей формирования в .
процессе облучения и послерадиационной термической.эволюции де
фектной структуры в никеле в зависимости от содержания углерода
и примесного гелия. . - "'
Результаты исследования влияния концентрации углерода на развитие гелиевой пористости в никеле в зависимости от' температуры и длительности послерадиационного отжига.
Результаты изучения развития приграничной популяции гелиевых пор в никеле в зависимости от содержания углерода.
Недель развития приграничной пористости.
Апробация работы, Основные результаты работы опубликованы
в семи печатных работах. Результаты'исследований дбкладавалйсьП на Всесоюзной школе по физике радиащюнных повреаденші (Алушта,! IS85 г.). Всесоюзном семинаре "Гелий в металлах" (Москва, 1986,| 1991 г.г.), Всесоюзной конференции ./'Радиационные дефекты в ме- | таллах" (Алма-ата,- 1986 г.), Международной конференции "Иссле- J дование и разработка конструкционных материалов для реакторов і термоядерного синтеза"(Дубна, 1990 г.), Всесоюзной конференции ! "Современные проблемы физики и её приложений" (Москва, 1990 г.)[ Международной конференции порадиационному материаловедению I (Алушта, 1990 г.), Всесоюзной конференции "Радиационное воздей-j . ствие на материалы термоядерных реакторов"-.{Ленинград, 1990 г.)<, XX Всесоюзном совещании по физике взаимодействия часищ с крис-j таллома (Москва,- 1990 г.),""Международной конференции по физике і радиационных' эффектов в.металлах (Венгрия, 1991г.), Международ--.ной конференции "Эволюция, микроструктуры в металлах при облучении". (Канада, 1992 г.), Всесоюзном семинаре "Радиационные дефекты в твердом теле" (Севастополь, 1990 г.).
Структура и объём -работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка лгтературы. Общий объём диссертации is* страницы, в том .числе 2 таблицы и 42 рисунка. Список литературы составляет ид наименований.
