Влияние термических отжигов на структуру и свойства поверхности вольфрама, облученного низкоэнергетическими α-частицами до высоких флюенсов - Алдабергенова, Тамара Мустафаевна; Кислицин, Сергей Борисович; Ганеев, Гелий Закирович; Виелеба, Войцех (Известия высших учебных заведений. Физика)
Методами сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии, измерения твердости и термодесорбции исследованы изменения морфологии поверхности, накопление гелия и механические свойства высокочистого вольфрама после облучения низкоэнергетическими α-частицами до высоких флюенсов и последующих отжигах. Показано, что за счет действия напряжений в области торможения α-частиц гелий мигрирует на расстояния, значительно превышающие проективный пробег α-частиц, накапливается в кластерах из атомов гелия и гелий-вакансионных комплексах. В области страгглинга с высокой степенью пересыщения гелием формируются наполненные гелием пузырьки, проявляющиеся во вспучиваниях поверхности. Локальные поля напряжений, создаваемые гелиевыми и гелий-вакансионными кластерами в области за пробегом, приводят к упрочнению материала (увеличению твердости). Последующий отжиг до температуры 600 °С ведет к росту размеров блистеров на облученной поверхности и интенсивной десорбции гелия вследствие миграции подвижных комплексов из атомов гелия. С увеличением температуры отжигов от 600 до 1000 °С за счет испускания междоузельных атомов Не из неподвижных гелий-вакансионных комплексов полностью разрушается слой, соответствующий проективному пробегу α-частиц. При этом твердость вольфрама после отжига при 1000 °С восстанавливается до исходного значения.