By this author

Temperature and Energy Regularities of Ion-Beam Modification of Highly Oriented Pyrolytic Graphite

Issue number 2 from 30.09.2024

Экспериментально исследован поверхностный слой высокоориентированного пиролитического графита после облучения ионами аргона с энергий от 10 до 30 кэВ с флуенсом до 10 ион/см в интервале температур мишеней от комнатной до 600°С. Закономерности изменения поверхности облученного слоя сопоставлены с известными закономерностями изменений морфологии и размеров пирографитов при облучении быстрыми реакторными нейтронами. Найдено, что выше критического флуенса ионного облучения высокоориентированного пиролитического графита происходит резкое возрастание амплитуды шероховатости поверхности со столбчато-игольчатой морфологией R на несколько порядков величины больше проективного пробега ионов R. Показано, что температурный интервал, соответствующий максимальным значениям величины амплитуды шероховатости поверхности, близок к температурному интервалу интенсивного радиационного формоизменения графита при нейтронном облучении, приводящего к его вторичному разбуханию. Проведена оценка критического флуенса образования столбчатоигольчатой морфологии при энергии облучения ионами аргона от 10 до 30 кэВ. Измеренные уровни критического флуенса ионов, выраженные в числе радиационных смещений, после их коррекции, с учетом различий эффективности радиационных повреждений нейтронами и ионами, могут быть использованы для оценки стойкости ядерных углеродных материалов с помощью имитационного ионного облучения.

35 0

Effect of Grain Size and Texture of Polycrystalline Tungsten on Ion-Beam Sputtering

Issue number 2 from 25.11.2024

Исследовано влияние размера зерен и текстуры поликристаллического вольфрама на коэффициент распыления и морфологию поверхности при высокодозном облучении ионами Ar с энергией 30 кэВ. В эксперименте использовали образцы со средним размером зерен от 300 нм до 7 мкм, бестекстурные и с текстурой [001]. Показано, что ионно-индуцированная морфология поверхности сильно зависит от размера зерен и флуенса облучения. Размер зерен слабо (менее 10%) влияет на коэффициент распыления, в то время как текстура может двукратно снизить коэффициент распыления. Эксперимент с варьированием угла падения ионного пучка показал, что причиной двукратного снижения коэффициента распыления для текстурированных образцов является эффект каналирования. Проведен анализ влияния рельефа поверхности на коэффициент распыления. Предложено выражение, учитывающее перепыление атомов и отражение ионов, для прогнозирования коэффициента распыления поверхности с ионно-индуцированным рельефом.

29 0