课题组在W基二元合金的辐照诱导偏析研究中取得重要进展
合金化是提高钨材料抗辐照能力的主要手段之一,目前的研究多集中于W-Re等,Re可通过形成混合哑铃结构抑制空位型缺陷并在高温辐照下诱导析出行为。我们前期的研究表明,Cr在W中具有与Re相当的缺陷抑制能力,且具有更强的析出倾向,但目前对于W-Cr体系下辐照缺陷的微观响应与力学性能演变扔不清楚。
本课题组开展了6.4 MeV Fe离子在773 K、1073 K和1273 K下对W-0.3 at.% Cr合金的辐照实验,运用掠入射X射线衍射(GIXRD)、透射电子显微镜(TEM)及纳米压痕测试,系统分析了辐照后合金微观结构、缺陷演化及硬度变化规律,发现:辐照后位错环尺寸随温度升高而保持稳定,但其数密度略有下降;Cr析出在1073 K和1273 K辐照后形成,且其尺寸与数密度随温度升高而增大。在所有温度下均观察到高于DBH模型预测的辐照硬化,其原因在于Cr析出削弱了其固溶强化效果。
相关研究论文已经发表在材料科学与工程专业期刊 Materials & Design。
论文连接:Effect of irradiation temperature on the microstructure and hardness of W-0.3Cr alloy after irradiation with 6.4 MeV Fe ions - ScienceDirect
