Радиационная стойкость керамики на основе нано- и поликристаллического нитрида кремния : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель В. В. Углов

Abstract

Объектами исследования служили образцы нитрида кремния, облученного высокоэнергетическими ионами. Целями настоящего проекта являются исследование изменения фазового состава, микроструктуры и твердости керамики на основе нано- и поликристаллического нитрида кремния, облученного высокоэнергетическими ионами, а также установление механизмов трекообразования в данной системе. В результате методом рентгенофазового анализа выявлена стабильность структурно-фазового состояния керамики Si3N4, облученной ионами Bi c энергией 700 МэВ и дозами до 1ẞ1012 см-2. При дозе облучения ионами Bi свыше 5×1012 см-2 выявлены аморфизация ẞ-Si3N4, а также рост макро- и микронапряжений. Исследования твердости керамики Si3N4, облученной высокоэнергетическими ионами, показали, что для ионов Kr (107 МэВ) и Bi (710 МэВ) происходит радиационное упрочнение (увеличение твердости) при дозах до 1×1014 см-2 для Kr и до 5×1012 см-2 для Bi и уменьшение твердости при больших дозах, связанное с аморфизацией структуры. Облучение ионами Xe (167 МэВ) приводит только к уменьшению твердости в диапазоне доз от 5×1012 до 5×1014 см-2.