不同温度下离子注入研究316L不锈钢中氦泡的形核与生长

鉴于在较低温区（<600 ℃）金属中氦泡形核生长的实验数据尚缺乏，我们安排了在400 ℃、500 ℃ 下用2.5MeV He~+离子注入316L 不锈钢（固溶样和冷轧样）的实验，剂量2.5 * 10~(21)ions·m~(-2)，剂量率3.4-3.6 * 10~(16)ions·m~(-2)·s~(-1)。由于在透射电镜（TEM）观测中采用横断面制样技术，得到了各样品中He泡深度分布的信息。分析表明实验结果与He泡的双原子形核模型的预言一致；He泡的迁移合并机制不显著，这与实验测得He泡中存在极高的原子密度相对应。固溶样品的离位损伤峰区发生了大量空位向He泡的凝聚从而加速了He泡生长。位错的存在显著增强了He泡的形核并抑制了空位的凝聚，并且这种作用在较低温度下更加显著