陈文浩
,
凌继贝
,
周浪
人工晶体学报
对一种黑心片样品进行了分析.在确认黑心区为低少子寿命区的基础上,发现其电阻率明显偏高;发现黑心区经Secco刻蚀后,表面密布重叠圆形蚀坑,但与普通位错蚀坑有明显特征性区别;从其密度、形状与出现条件来看,它与电子半导体业中普遍报告的氧化堆垛层错(OSF)也不一致;进一步发现黑心区经Sirtle刻蚀后,表面呈现典型的大小明显不同的两种漩涡缺陷蚀坑,其密度明显低于上述Secco蚀坑.根据所得结果推测:黑心区主要密布一种性质上与普通位错相近,而所造成晶格畸变特征与范围不同于普通位错的晶格缺陷,它不属于已知的OSF微缺陷,而可能是一种由结晶生长过程中过饱和氧沉淀诱发形成的位错环;此外,黑心区还含有少量漩涡缺陷.
关键词:
单晶硅
,
黑心
,
位错环
,
漩涡缺陷
姜少宁
,
万发荣
,
龙毅
,
贺建超
,
王帅
,
大貫惣明
功能材料
有关氦与辐照缺陷的相互作用已有不少系统性的工作,但对氢与辐照缺陷的相互作用的研究不多.特别是氢的同位素氘或者氚存在于核聚变反应堆中,关于氢的同位素效应对辐照损伤的研究工作很少.采用离子加速器在室温下对纯铁注入氘离子,经500℃时效1h后,研究了电子辐照下位错环的演变过程并讨论了同位素效应对位错环偏压的影响.实验表明,随辐照剂量的增加,空位型位错环的尺寸逐渐减小直至消失.由于注氘纯铁中的位错偏压小,其空位型位错环缩小的速率比注氢纯铁中空位型位错环小,由此可以推断注氘纯铁比注氢纯铁抗辐照损伤性能好.
关键词:
氘离子注入
,
辐照损伤
,
位错环
,
偏压
刘小明
,
由小川
,
柳占立
,
庄茁
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.09.001
利用分子动力学方法模拟了刚性金刚石压头在Ni单晶体上的滑动过程,讨论了压入深度对摩擦力的影响(压入深度对滑动过程中压头下方的微结构演化(能否发射位错环)有很大影响).结合摩擦过程中的塑性行为和能量耗散机制,解释了产生摩擦力锯齿形曲线的原因,证实了位错的形核及湮灭是黏-滑机制的原因之一.不同滑动速度对摩擦力影响的模拟表明,压头的滑动速度决定了压头下方位错环的运动和演化形式:在高速滑动下,形成的位错环依次沿着滑移面很快向Ni单晶基体内扩展;在低速滑动下,压头下方产生的位错环互相发生作用,在材料的亚表面形成较低能量的大位错环,由此产生的塑性变形主要集中在材料的亚表面.
关键词:
纳米尺度
,
摩擦
,
分子动力学
,
黏-滑机制
,
位错环
万强茂
,
束国刚
,
王荣山
,
丁辉
,
彭啸
,
张琪
,
雷静
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00060
在室温下利用190 keV质子对A508-3钢进行辐照,辐照剂量分别为0.108,0.216和0.271 dpa.对辐照前后样品的微结构进行了TEM观察.结果表明,辐照没有产生可观察到的微空洞,辐照缺陷主要是位错环,且大部分为Burgers矢量为〈100〉型的间隙型位错环；位错环大部分均匀分布在基体内,还可见位错环分布在位错线附近的情况；随辐照剂量的增加,位错环尺寸分布范围变宽,平均直径增大,当辐照剂量从0.108 dpa增至0.271 dpa时,位错环的平均直径由约1.8 nm增至约4.6 nm;位错环的数量密度在1022 m-3数量级并随辐照剂量增加略有增加.对位错环的形成机制及辐照剂量对辐照硬化和脆化程度的影响进行了分析.在实验范围内,由位错环引起的硬化和脆化程度随辐照剂量增加而增大,未出现饱和现象.
关键词:
A508-3钢
,
质子辐照
,
离位损伤
,
位错环
姜少宁
,
万发荣
,
王晓丽
,
大貫惣明
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.03.020
低活化铁素体/马氏体钢是第四代裂变堆和未来聚变堆的候选结构材料,其主要成分为Fe-8Cr合金.为了研究其辐照行为,对Fe-Cr 二元合金辐照后产生的位错环进行了分析.在室温下对纯Fe和Fe-8Cr注入氦离子,随后在超高压透射电子显微镜中时效(773 K/1 h),并在773 K进行电子束辐照并进行原位观察.结果发现,室温注氦后两种样品中产生的缺陷在773 K聚集成间隙型位错环,这些位错环在随后的电子束辐照下不断长大.纯铁和Fe-8Cr 中的位错环在电子束辐照下的长大速率近乎相同,但Fe-8Cr中位错环的密度比纯铁高一个数量级,而其尺寸比纯铁中的小的多.分析表明,辐照过程中Fe-8Cr中Cr团簇的富集阻止了位错环的移动.
关键词:
氦离子
,
电子束
,
辐照损伤
,
位错环
,
Cr团簇
姜少宁
,
万发荣
,
李顺兴
,
龙毅
,
刘平平
,
大貫惣明
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.02.011
研究了室温注氘纯钒在电子辐照下位错环的变化.纯钒室温注氘后分别在500,550℃通过超高压透射电子显微镜(HVEM)观察分析了在电子辐照下的微观结构变化.结果表明:500℃电子辐照时,位错环没有明显的变化；在550℃时效后形成的位错环尺寸比500℃略有增加,在550℃继续进行电子辐照,位错环在尺寸和密度上同样没有变化.与纯铁相比,纯钒中的缺陷团簇在辐照下的稳定性更高.
关键词:
纯钒
,
注氘
,
位错环
刘小明
,
由小川
,
柳占立
,
庄茁
金属学报
利用分子动力学方法模拟了刚性金刚石压头在Ni单晶体上的滑动过程, 讨论了压入深度对
摩擦力的影响(压入深度对滑动过程中压头下方的微结构演化(能否发射位错环)有很大影响). 结
合摩擦过程中的塑性行为和能量耗散机制, 解释了产生摩擦力锯齿形曲线的原因, 证实了位错的形
核及湮灭是黏--滑机制的原因之一. 不同滑动速度对摩擦力影响的模拟表明, 压头的滑动速度决定
了压头下方位错环的运动和演化形式: 在高速滑动下, 形成的位错环依次沿着滑移面很快向Ni单晶
基体内扩展; 在低速滑动下, 压头下方产生的位错环互相发生作用, 在材料的亚表面形成较低能量的
大位错环, 由此产生的塑性变形主要集中在材料的亚表面.
关键词:
纳米尺度
,
Friction
,
Molecular dymamics
,
Stick-slip mechanism
,
Dislocation loop
