Изучение процессов радиационного охрупчивания и процессов полиморфных превращений в ZrO2 керамиках

Abstract

Целью данного исследования является изучение механизмов полиморфных превращений в ZrO2 керамиках при облучении тяжелыми ионами, а также определению характера структурных искажений в случае трансформаций типа t-ZrO2 → c-ZrO2 и связанных с ними анизотропных деформаций. Облучение образцов ZrO2 керамик было осуществлено тяжелыми ионами Kr 15+ с энергией 150 МэВ и флюенсами 10 11 – 10 16 ион/см2. В ходе оценки структурных изменений в зависимости от флюенса облучения было установлено, что при малых флюенсах облучения (10 11 – 10 12 ион/см2) основную роль играют деформационные искажения кристаллической решетки, имеющие выраженный анизотропный характер, в то время как при флюенсах выше 10 13 ион/см2 основную роль играют полиморфные трансформации типа t-ZrO2 → c-ZrO2 с последующей аморфизацией поврежденного слоя при флюенсах выше 10 15 ион/см2. Установлено, что анизотропное искажение кристаллической решетки более выражено вдоль кристаллографической оси а, а также ориентации текстуры (011), характерной для t-ZrO2