帶電粒子輻照對Zr-702組織和性能的影響.pdf

1、本論文利用正離子加速器對Zr-702進行了120keV的質(zhì)子、氮離子和氬離子輻照試驗，研究了輻照前后材料的表面納米硬度、拉伸、動態(tài)拉伸形變與摩擦磨損等力學(xué)性能及組織的變化規(guī)律，并通過SRIM模擬與XRD、XPS和TEM等手段，探討了Zr-702的輻照硬化機理。
　　氬離子輻照后，Zr-702的抗拉強度略有上升、延伸率略有下降，質(zhì)子和氮離子輻照對該材料的抗拉強度和延伸率沒有影響；Zr-702的納米硬度隨氬離子注量的增加明顯升高，并在

2、入射深度方向出現(xiàn)峰值；氬離子和氮離子輻照導(dǎo)致Zr-702動態(tài)拉伸變成中出現(xiàn)了大量晶粒塌陷、表面皸裂和微孔聚集形成裂紋等現(xiàn)象，主裂紋沿著垂直于拉伸的方向呈折線型擴展；在氬離子輻照注量較小時，Zr-702的平均摩擦系數(shù)變大，磨損率增大，出現(xiàn)了磨粒磨損，但當輻照注量達2×1016/cm2后，摩擦系數(shù)和磨損率減小。
　　在離子輻照條件下，Zr-702力學(xué)性能及組織的變化原因是輻照硬化，氬離子、氮離子和質(zhì)子輻照對Zr-702的硬化效應(yīng)依次減