氦离子辐照烧结碳化硅损伤效应研究

李炳生; 杨浚源; 李君涵; 廖庆; 徐帅; 张桐民; 王志光; 刘会平; 魏孔芳

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利用中国科学院近代物理研究所320 kV高压平台提供的氦离子辐照烧结碳化硅,辐照温度从室温到1000℃,辐照注量为10^(15)~10^(17)cm^(-2)。辐照完成后,进行退火处理,然后开展透射电子显微镜、拉曼光谱、纳米硬度和热导率测试。研究发现,烧结碳化硅中氦泡形核阈值注量低于单晶碳化硅。同时,氦泡形貌和尺寸与辐照温度、退火温度有关。另外,对辐照产生的晶格缺陷、元素偏析进行了研究。结果表明,辐照产生了大量的缺陷团簇,同时氦泡生长也会发射间隙子,在氦泡周围形成间隙型位错环。在晶界处,容易发生碳原子聚集。辐照导致材料先发生硬化而后发生软化,且热导率降低。

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来源
《原子能科学技术》 |2022年第3期|529-536|共8页
作者
李炳生; 杨浚源; 李君涵; 廖庆; 徐帅; 张桐民; 王志光; 刘会平; 魏孔芳;
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作者单位

西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室;

中国科学院近代物理研究所;

西南科技大学国防科技学院;

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正文语种 chi
中图分类结构材料;
关键词
烧结碳化硅; 氦离子辐照; 微观缺陷; 氦泡;

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