离子辐照对不同Nb含量CrNb涂层结构和力学性能的影响

作     者：董长风 徐锡语 辛虹阳 滕常青 毛建军 杨吉军 张伟 钟玉馨 伍晓勇 吴璐 DONG Changfeng;XU Xiyu;XIN Hongyang;TENG Changqing;MAO Jianjun;YANG Jijun;ZHANG Wei;ZHONG Yuxin;WU Xiaoyong;WU Lu

作者机构：中国核动力研究设计院第一研究所四川成都610041 四川大学辐射物理与技术教育部重点实验室四川成都610064 

基　　金：国家自然科学基金(U2067218) 中核集团“青年英才”项目 

出 版 物：《原子能科学技术》 (Atomic Energy Science and Technology)

年 卷 期：2023年第57卷第S1期

页      码：199-207页

摘      要：利用能量为6 MeV、注量为2.3×10^(15)Au/cm^(2)的Au离子对磁控溅射法制备的Cr和CrNb涂层进行离子辐照。采用XRD、SEM及TEM等分析技术研究辐照对4种不同Nb含量的涂层微观结构和力学性能的影响。结果表明:随着Nb含量增加,晶格畸变导致衍射峰偏移,晶体转变为非晶,经离子辐照后涂层相结构出现了结晶现象。辐照令4种涂层表面形貌更光滑,同时TEM分析发现辐照区域微观组织结构变化不明显,表现出良好的抗辐照性能。Nb元素加入到Cr基涂层中,能提高涂层硬度模量和塑性变形能力,其中Cr_(0.92)Nb_(0.08)涂层具有最大值(硬度13.7 GPa、弹性模量204.2 GPa),经过离子辐照后的涂层均表现出较沉积态更高的硬度模量,这是辐照硬化导致。Cr基涂层中加入Nb元素能增加涂层力学性能,并未降低涂层的抗辐照性能,同时Cr_(0.82)Nb_(0.18)涂层在4种涂层中的抗辐照性能较好。

主 题 词：辐照 合金涂层 力学性能 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 082701[082701] 0827[工学-食品科学与工程类] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7538/yzk.2023.youxian.0084

馆 藏 号：203122668...