氦注入表面残余应力的量化及其对起泡的影响
材料科学
2021-01-19 v1
摘要
表面氦注入对于面向等离子体的材料及其他核应用具有重要意义。钒作为一种具代表性的 bcc 材料以及一种与聚变应用相关的材料，使用氦离子束显微镜进行注入，并对其产生的肿胀与纳米力学性质进行量化。这些数值与通过基于聚焦离子束的环芯技术获得的微残余应力测量数据相关联。我们发现测得的肿胀与文献值相近。进一步，我们测得由注入引起的表面应力，并发现其在起泡剂量下接近材料的屈服强度。本工作中进行的简单计算，连同由实验结果推导的若干几何考量，证实起泡的驱动力主要来自气体压力积聚导致的鼓胀，而非单纯的应力诱导屈曲。
引用
@article{arxiv.2101.06780,
title = {Quantifying residual stress in Helium implanted surfaces and its implication for blistering},
author = {P. Hosemann and M. Sebastiani and M. Z. Mughal and X. Huang and A. Scott and M. Balooch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.06780},
year = {2021}
}