金屬玻璃ni62ta38、fe80si7.43b12.57和金屬w的xe17和h輻照損傷研究

1、碩士學(xué)位論文金屬玻璃Ni62Ta38二Fe80Si74381257和金屬W的xel7和H輻照損傷研究StudyofirradiationdamageinducedbyXel7andHirradiationinmetallicglassesNi62Ta3s，F(xiàn)esoSi74381257andmetalW學(xué)21302012完成日期：20165大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要核聚

2、變裝置中的面向等離子體材料的抗輻照損傷能力是關(guān)乎到可控核聚變能否成功實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素之一。金屬玻璃具有長程無序、短程有序的特殊結(jié)構(gòu)，不存在晶體材料中的各種缺陷，被認(rèn)為具有與晶體材料不同的抗離子輻照性能，有可能成為核聚變裝置中耐輻照候選材料。本文選用能量為250keV的礦，劑量為lxl017、2x1017、5x1017和lxl018ions／cm2；以及425MeV的Xel”，劑量為51014、11015、21015和51015ions／c

3、m2。對金屬玻璃Ni62Ta38、Fe80Si74381257與目前最有前途的面向等離子體候選材料金屬W進(jìn)行輻照。對比金屬玻璃和金屬W輻照前后結(jié)構(gòu)與性能的變化，研究金屬玻璃的耐Xe離子和H離子輻照損傷行為。利用SRIM程序?qū)Σ煌瑒┝?、不同能量的Xel7和礦輻照金屬玻璃Ni62T’a38、FesoSi74381257與金屬W進(jìn)行模擬計算，求得射程、電子能損、核能損、空位以及dpa等輻照損傷參數(shù)。Xe離子輻照金屬玻璃Ni621乜8、Fe80

4、Si74381257和金屬W中的射程分別為5948nm、6937nm和4416nm；金屬玻璃的電子能損和核能損均比W小，金屬玻璃的空位峰值、DPA峰值均比W大。H離子輻照金屬玻璃Ta38Ni62的射程為11Sum，電子能損、核能損、DPA以及空位峰值小于Xe離子輻照，而濃度峰值要大于Xe離子輻照。用XRD、SEM、AFM等手段檢測金屬玻璃Ni62Ta38、Fe80Si74381257與金屬W輻照前后結(jié)構(gòu)與性能的變化，研究了金屬玻璃和金屬

5、W的耐離子輻照行為。得到了以下結(jié)果：金屬玻璃Ni62Ta3s、FesoSi74381257在不同劑量、不同能量的Xe離子和H離子的輻照后都保持較好的非晶態(tài)，表面形貌沒有明顯的輻照損傷現(xiàn)象，均方根粗糙度有所增加但是當(dāng)輻照劑量的增大時又發(fā)生了平滑化現(xiàn)象。金屬W在不同劑量的Xe離子的輻照后相結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化，但由于壓應(yīng)力的存在使不同深度的鎢的衍射峰發(fā)生峰移。輻照后表面均方根粗糙度有所增大，但隨著輻照劑量的增大又發(fā)生了平滑化現(xiàn)象。在不同劑量的X