Зарядталған бөлшектермен сәулелендірудің және плазманың беттің тозаңдануы мен жылулық эрозиясына әсер етуін, газ қоспаларының жиналуын және ТЯР бірінші қабырғасының перспективалық қорғаныш материалдарының механикалық қасиеттерінің өзгеруін зерттеу
Full Name of the work head: Кислицин Сергей Борисович
Исполнители проекта:
: Институт ядерной физики
Inventory number: 0218РК01185
Registration number: 0118РК01184
Keywords:
"Объектом исследований является вольфрам - один из перспективных материалов для защиты первой стенки ТЯР.
Цель исследований - изучение процессов тепловой эрозии поверхности и изменения механических свойств перспективных материалов защиты (вольфрам) при воздействии заряженных частиц.
Методы исследования: сканирующая электронная микроскопия, рентгеновская дифрактометрия, атомно-силовая микроскопия, компютерное моделирование.
Полученные результаты: Экспериментально исследовано влияние импульсного воздействия продольных автоколебаний пространственного заряда ионов из плазмы тлеющего разряда остаточных газов (азот, кислород, водород) на морфологию поверхности и механические свойства вольфрама высокой чистоты. Установлено, эрозия при импульсном ионном облучении из плазмы тлеющего разряда незначительна по сравнению с импульсным электронным облучением. Экспериментально исследовано влияние облучения протонами с энергией 1 МэВ на структуру и свойства вольфрама. Установлено, что при флюенсе облучения 1017 см-2 хаотически распределенные бугорки появляются на поверхности, а микротвердость увеличивается на 22%. Разработана модернизированная модель зарождения блистеров при облучении альфа-частицами и проведены расчеты критического (наименьшего) флюенса формирования блистеров в вольфраме и нержавеющей стали. Проведены оценки критического флюенса, концентрации газовых пор, давления газа в поре при облучении 45кэВ ионами Не.
Эффективность результатов исследований: полученные в рамках проекта результаты имеют высокую научную значимость для развития радиационного материаловедения в Республике Казахстан.
Основные конструктивные и технико-экономические показатели: установлено, что при флюенсе облучения 1017 см-2 хаотически распределенные бугорки появляются на поверхности, а микротвердость увеличивается на 22%. Разработана модернизированная модель зарождения блистеров при облучении альфа-частицами и проведены расчеты критического флюенса формирования блистеров в вольфраме и нержавеющей стали.
Область применения: конструкционные материалы для ядерной энергетики"
