铁掺杂对铝中氦行为的影响

稀有金属材料与工程, 2011, 40(2): 352-356.

铁掺杂对铝中氦行为的影响

向鑫 ^1, , 刘柯钊 ^2, , 陈长安 ^3, , 刘婷婷 ^4, , 彭丽霞 ^5,

1.中国工程物理研究院,四川绵阳621900

2.中国工程物理研究院,四川绵阳621900

3.中国工程物理研究院,四川绵阳621900

4.中国工程物理研究院,四川绵阳621900

5.中国工程物理研究院,四川绵阳621900

基金项目: 国家自然科学基金(50671017)

关键词：铝 , 铁掺杂 , 氮行为 , 剂量

Effect of Iron Doping on Helium Behavior in Aluminum

通过离子注入技术在铝中引入Fe、He两元素,并采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和热氮脱附谱(THDS )研究Fe掺杂对铝中离子注入氦行为的影响.结果表明,掺杂的Fe在铝基体中主要以原子团簇形式存在.预先掺杂的Fe原子对He+注入铝的表面鼓泡和热脱附行为有重要影响.且影响程度与掺杂Fe的剂量有关:小剂量掺杂后,能有效抑制表面鼓泡现象,并使气体释放延迟;高剂量掺杂后,将加剧He+的注入损伤,出现剥落甚至重复剥落现象,同时使低温区域气体释放增强.原因是,小剂量Fe掺杂后,铝中形成了高He捕陷能力的第二相沉淀,抑制了氮泡的迁移和生长,从而影响了铝中的微观结构演化和气体释放特性;高剂量Fe掺杂后,又会使这种抑制作用减弱.

参考文献

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