Влияние ионного облучения на микроструктуру дисперсно-упрочненной оксидами стали

Abstract

Исследовано влияние ионного облучения на дисперсно-упрочненные оксидами стали, которые представляют собой перспективный конструкционный материал для применения в ядерных реакторах следующего поколения. Воздействие радиации на стали определяется через изменение микроструктуры. Изучены необлученные и облученные образцы дисперсно-упрочненных оксидами сталей с помощью просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской дифрактометрии. Данные последней обрабатывались с помощью процедуры фитирования экспериментальных данных теоретической кривой. При этом для описания влияния оксидных наночастиц на форму дифракционных профилей они рассматривались как сферические включения в ферритную матрицу. Определено, что значения микроструктурных параметров, полученные с помощью просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской дифрактометрии, находятся в хорошем соответствии. Некоторое различие в результатах связано с погрешностью вычислительной процедуры, сделанными предположениями в рамках использованной модели (одинаковый радиус наночастиц) и особенностями применявшихся методов. Установлено, что микроструктура дисперсно-упрочненных оксидами сталей не испытывает значительных изменений при воздействии радиации. = In this paper the radiation influence on oxide dispersion strengthened steels is investigated. Oxide dispersion strengthened steels are a promising structural material for future reactor application. The influence of radiation on steels is determined via the modification of microstructure. Unirradiated and irradiated steel samples were investigated with the help of transmission electron microscopy and X-ray diffractometry. The X-ray diffraction data were processed with the help of fitting of the measured data by the theoretical curve. In order to describe the influence of oxide nanoparticle on the shape of diffraction profiles the nanoparticles are considered like the spherical inclusion into the steel matrix. The values of microstructural parameters obtained by transmission electron microscopy and X-ray diffractometry are in a good agreement. Some differences in results are connected with the inaccuracy of computational procedure, assumptions made in the framework of model used (the same radius of nanoparticles) and the peculiarities of the methods used. In this investigation it was established that microstructure of oxide dispersion strengthened steels does not undergo significant changes under irradiation.