Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Якушин К1 (4 (Для монокристалла: размеры изменяются тем меньше, чем выше…
Якушин К1
4
Для монокристалла: размеры изменяются тем меньше, чем выше степень совершенства.
Для поликристаллов: появляется эффект жеванности. Этот эффект проявляется тем сильнее, чем больше размер зерна.
Как влияют обработки на радиационный рост: чем выше температура прокатки, тем ниже эффект роста. Это связано с тем, что начинаются процессы рекристализации в куске металла, зерна ориентируются по разному. Значит металлический пруток не будет изменять свою геометрию только в одном направлении, потому что ориентировка зёрен отличается.
6
Теория Бакли
-
-
-
Из-за неоднородности возникающих напряжений атомам выгоднее располагаться вдоль оси у. Это объясняется дислокациями.
Теория Гонзера
Основана на представлении об образовании краудионов и фокусонов. Краудионы двигаются вдоль у, их энергия меньше, фокусоны - вдоль х, и энергия их больше.
Поэтому получается, что фоуксоны могут уходить через границы, а краудионы тормозятся границами и начинают формировать новые гофрированные слои.
Теория Коттрела
Состоит в следующем: сначала решетка в нагретой области деформируется, потому перестраивается, адаптируется под новую форму. И когда область остывает вдоль у уже больше атомных слоев, чем было до.
5
Термическая теория
-
В результате этого увеличивается объем области, и происходит деформация окружающей матрицы. так происходит необратимое удлинение.
Проблема этой теории в том, что маловероятно, чтобы деформации происходили за такие короткие промежутки времени, поэтому в неё мало кто верит.
Диффузионная теория
-
Дальше часть из них аннигилирует (подавляющая), а оставшиеся распределяются по-разному.
Вакансиям проще перемещаться по гофрированным слоям, а межузельным атомам перпендикулярно этим слоям. В результате в промежутках между такими слоями накапливается достаточное количество атомов, и начинают образовываться новые слои - происходит рост.
1
распределение нейтронов по энергиям имеет вид, показанный на графике
-
3
Радиационный рост
Радиационный рост - это когда изменяется геометрия образца, размеры, но остается постоянным объем.
Первое время думали, что это из-за разного коэф. термич. расширения у разных зерен. Но потом так думать перестали: опыты это не подтвердили.
Как изменяется геометрия: вдоль оси x сокращается размер, вдоль оси y увеличивается, вдоль оси z не изменяется.
Чтобы описывать всё это дело ввели параметр G. Назвыается коэффициэнт радиационного роста: изменения длины на одно деление урана.
-
-
13
Вакансионное распухание
Условие при которых вакансия и межузельный атом отходят друг от друга на расстояния большие расстояния атермической рекомбинации: энергия налетающих части больше 20-40 кэВ
Также на изменение объема влияют другие факторы: 1) структурный, 2) температурный, 3) свойства облучение
Условия, при которых образуются кластеры: 1) термодинамический фактор, 2) диффузионный
Сходятся во мнении, что поры образуются и на границах раздела, и гомогенно. В пользу последнего говорит то, что при исследовании облученных образцов при низких температурах, не обнаружили корреляции между расположением примесей и пор, и поры не были преимущественно на границах зёрен
14
Влияние температуры
Распухание наблюдается в определенном температурном интервале: примерно 0,2-0,5Tпл
Вызвано это тем, что после определенной температуры вакансии начинают аннигилировать.
Выявлены общие закономерности: с ростом температуры концентрация пор снижается, а их размер повышается
Так если добавлять газ в материал, то на графике распухания от температуры появляется второй пик.
Если облучать электронами, то зависимость от температуры снижается в область низких температур по сравнению с облучением ионами
15
Влияние флюенса
При описании влияния используют три величины: 1) порог образования, 2) порог распухания, 3) условный порог распухания
Nb, Ti, Si и другие элементы могут влиять положительным образом на сопротивляемость распуханию
-
Чем выше температура исследования, тем выше порог образования. Есть формула: величина распухания пропорциональна флюенсу в степени 0-1
7
Основные факторы роста
-
Наблюдается не только в анизотропных решетках, но и в ОЦК и в ГЦК при определенных условиях.
Зависимость роста от флюенса: сначала происходит быстрое увеличение размера, а потом график выходит на постоянный уровень. Этот график получен как раз для циркония при 353 К
-
-
-
-
10
Механизм образования
Давление газа в пузырьке уравновешивается двумя компонентами: 1) упругими силами окружающей матрицы, 2) капиллярными силами, стремящимися уменьшить пузырёк
Считается, что для того, чтобы пузырёк стал стабильным, должны соединиться два атома газа и одна вакансия.
Если в пузырьке станет больше вакансий, то туда станет выгодно попадать газу, и он потянется туда в большей степени, и также работает в другую сторону.
Какое-то время этот поток не так быстро изменяет размеры пузырька, эта стадия называется устойчивой
Размеры пузырька - 1 мкм или около того, расстояния между ними порядка 5 мкм.
Пузырькам выгоднее образовываться на границах и субграницах, включениях, двойниках. Поэтому поначала мы получаем структуру с большим количеством равномерно распределенных маленьких пузырьков
16
Влияние легирующих
Снижение концентрации углерода в сталях снижает их стойкость распуханию, добавление примесей внедрения, наоборот, увеличивает.
Ниобий, титан, алюминий, бериллий, молибден - они увеличивают стойкость.
-
Создаются деформации, кремний создает связи с атомами газа, схватывая их, а алюминий создает комплексы со смещёнными атомами с малой энергией
Мелкодисперсные выделения способствуют рекомбинации и, таким образом, тоже благотворно влияют
