WS2納米管和碳納米管的輻照性能研究.pdf

1、由于WS2納米材料具有比傳統(tǒng)塊狀WS2材料更加優(yōu)秀的性能,因此具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。如WS2納米管在真空環(huán)境下具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性能,適合用于太空工作環(huán)境下的衛(wèi)星、飛行器上需要潤(rùn)滑的器件。因此研究WS2納米管在太空中受到各種射線和粒子的輻照表現(xiàn)就變得非常重要。
　　本文主要研究了伽馬射線、電子、離子對(duì)WS2納米管/粉末輻照影響,同時(shí)研究了碳納米管的輻照變化,比較WS2納米管和碳納米管的抗輻照能力。
　　對(duì)WS2納米管/粉末、碳納米

2、管進(jìn)行伽馬輻照,輻照劑量為200kGy、2MGy。研究發(fā)現(xiàn):伽馬輻照對(duì)碳納米管的影響比較明顯。隨著輻照劑量的增加,碳納米管經(jīng)歷了破壞-破壞飽和-恢復(fù)的過(guò)程。而WS2納米管幾乎沒(méi)有受到γ輻照的影響,WS2粉末輻照后結(jié)晶度變好。WS2納米管的抗伽馬輻照能力比碳納米管強(qiáng)。
　　對(duì)WS2納米管/粉末、碳納米管進(jìn)行電子輻照,WS2納米管在電子束輻照下從外層向內(nèi)層破壞,離位原子通過(guò)濺射或是沿層間和中心孔洞擴(kuò)散離開(kāi)輻照區(qū)域。納米管越細(xì)抗輻照穩(wěn)定

3、性越差,當(dāng)管的中心孔洞閉合后,管的穩(wěn)定性迅速上升。不對(duì)稱(chēng)輻照可以使管發(fā)生彎曲,對(duì)兩根WS2納米管的交叉處輻照,可以實(shí)現(xiàn)WS2納米管的焊接。此外,電子束輻照可以使WS2納米管向多晶結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,表面懸掛鍵增多。碳納米管在電子束輻照下首先中心孔洞閉合再收縮,表面出現(xiàn)碳洋蔥結(jié)構(gòu)。WS2納米管的抗電子輻照能力比碳納米管強(qiáng)。電子束對(duì)WS2粉末的破壞是一個(gè)濺射事件主導(dǎo)的WS2片層結(jié)構(gòu)逐層剝離的過(guò)程。
　　對(duì)WS2納米管/粉末進(jìn)行離子輻照,輻照劑量