3.02MeV离子辐射316L不锈钢引起的内部氦泡显微结构分析

本文以TEM为测量手段，研究了室温下3.02MeV的He离子辐照固溶处理和固溶冷轧处理的两种316L不狙钢中的内部氦泡空间排列及分布与深度的关系，辐照剂量分别为5.46 * 10~(17)He/cm~2和5.14 * 10~(17)He/cm~2。TEM试样是采用了一种特殊的横截面技术制成的。这种方法可以方便地从一个样品中获得整个投影射程上的全部信息。对TEM照片的测量得到了He泡直径数密度及体积肿胀随粒子λ射深度的分布。TEM研究表明：He主要以He泡形式存在于基体中。He泡直径分布在1到4nm间，He泡数密度高达10~(17)-10~(18)no./cm~3，He泡肿胀约为0.4%；He泡直径数密度及He泡肿胀随深度的变化而变化。也就是说，He泡直径数密度及He泡肿胀随剂量的增加而增大；TEM照片中观察到了He泡连通；固溶冷轧样中的He泡直径数密度及He泡肿胀比固溶处理样中的要小； He泡数密度及肿胀分布与用TRIM-86程序计算得到的注He浓度及位移损伤分布基本相一致。另外，用SEM观察辐照样品表面形貌时，表面未见有任何发泡产生