Радиационные эффекты в стали 08Х18Н10Т при облучении высокоэнергетическими ионами железа и никеля

Abstract

С помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) изучено влияние облучения высокоэнергетическими ионами Fe 10+ и Ni 11+ при 650 о С до дозы 100 сна на развитие вакансионной пористости, изменение химического и структурно-фазового состава стали 08Х18Н10Т. Обнаружено двугорбое распределение пор по размеру по глубине мишеней, что вызвало два максимума распухания на расстояниях 4-5 и 8-9 мкм (облучение ионами железа) и 4-7 и 8.5-10 мкм (облучение ионами никеля) от облученной поверхности. Обнаружено перераспределение химических элементов как на поверхности, так и в объеме облученной стали, в частности, обеднение границ зерен хромом и обогащение их железом и никелем. Кроме этого, установлено радиационно-стимулированное растворение частиц второй фазы (карбидов/карбонитридов титана). При этом в объемах вокруг вакансионных пор выявлено формирование зон с повышенной концентрацией титана. Показано, что такое интенсивное растворение второй фазы в конце пробега бомбардирующих частиц отсутствует вследствие потери ими значительной доли энергии. В отличие от облучения ионами железа, при облучении ионами никеля перераспределение легирующих элементов между границами зерен и телом зерна, как и перераспределение их в локальных объемах в глубине материала, значительно менее выражены