辐照 Ti3SiC2 中的氦效应与气泡形成
材料科学
2020-08-13 v1
摘要
Ti3SiC2 是一种可用于核反应堆的潜在结构材料。然而，该材料中的氦辐照效应尚不清楚，尤其是在高温下。在此，我们比较了 Ti3SiC2 在室温(RT)与 750 {\deg}C 下氦辐照的效应。发现 750 {\deg}C 下的辐照导致极度拉长的氦气泡，其集中于 Ti3SiC2 的纳米层状层中，而材料的整体晶体结构保持完整。相比之下，在 RT 下，层状结构在辐照后受到显著损伤并高度无序。我们的研究表明，在升高温度下，Ti3SiC2 的独特结构可在纳米层状层中容纳大量氦原子，而不损害材料的结构稳定性。结构与力学测试结果表示，750 {\deg}C 下辐照诱导的肿胀与硬化远小于 RT 下者。这些结果表明，Ti3SiC2 对辐照诱导氦杂质的累积具有优异的抵抗能力，并且在高温下对辐照诱导力学性能退化具有相当强的耐受性。
引用
@article{arxiv.2008.05468,
title = {Helium effects and bubbles formation in irradiated Ti3SiC2},
author = {Hongliang Zhang and Ranran Su and Izabela Szlufarska and Liqun Shi and Haiming Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.05468},
year = {2020}
}