Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel

The release profile of deuterium from SS316 austenitic steel irradiated with low-energy deuterium ions was studied using thermal desorption spectroscopy as well as steel microstructure evolution after deuterium implantation and subsequent annealing by means of transmission electron microscopy. It wa...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2017
Hauptverfasser: Karpov, S.A., Tolstolutskaya, G.D., Sungurov, B.S., Ruzhytskiy, V.V.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2017
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134047
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel / S.A. Karpov, G.D. Tolstolutskaya, B.S. Sungurov, V.V. Ruzhytskiy // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 2. — С. 36-40. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862731088122609664
author Karpov, S.A.
Tolstolutskaya, G.D.
Sungurov, B.S.
Ruzhytskiy, V.V.
author_facet Karpov, S.A.
Tolstolutskaya, G.D.
Sungurov, B.S.
Ruzhytskiy, V.V.
citation_txt Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel / S.A. Karpov, G.D. Tolstolutskaya, B.S. Sungurov, V.V. Ruzhytskiy // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 2. — С. 36-40. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The release profile of deuterium from SS316 austenitic steel irradiated with low-energy deuterium ions was studied using thermal desorption spectroscopy as well as steel microstructure evolution after deuterium implantation and subsequent annealing by means of transmission electron microscopy. It was found that dislocation loops are predominant observed defects in SS316 steel irradiated to dose of ~ 1 dpa. The temperature range of deuterium retention is 300 600 K. Thermal desorption measurements show slightly-resolved stage of deuterium release with a maximum at temperature near 400 K. The energies of deuterium de-trapping have been analyzed using numerical simulations based on diffusion-trapping model. Методом термодесорбційної мас-спектроскопії вивчено термоактивоване виділення дейтерію з аустенітної нержавіючої сталі SS316, опроміненої низькоенергетичними іонами дейтерію, а також досліджено еволюцію мікроструктури сталі після імплантації дейтерію і наступних відпалів за допомогою просвічувальної електронної мікроскопії. Було встановлено, що опромінення до дози ~ 1 зна призводить до утворення дислокаційних петель. Температурний інтервал утримання дейтерію становить 300…600 К. Вимірювання показали наявність однієї слабовирішуваною стадії виходу дейтерію з максимумом при температурі ~ 400 К. Проаналізовано енергії зв'язку дейтерію з пастками по кривим термодесорбції за допомогою чисельного моделювання, заснованого на моделі дифузії атомів газу в полі радіаційних дефектів. Методом термодесорбционной масс-спектроскопии изучено термоактивированное выделение дейтерия из аустенитной нержавеющей стали SS316, облученной низкоэнергетическими ионами дейтерия, а также исследована эволюция микроструктуры стали после имплантации дейтерия и последующих отжигов с помощью просвечивающей электронной микроскопии. Было установлено, что облучение до дозы ~ 1 сна приводит к образованию дислокационных петель. Температурный интервал удержания дейтерия составляет 300…600 К. Измерения показали наличие одной слаборазрешимой стадии выхода дейтерия с максимумом при температуре ~ 400 К. Выполнен анализ энергии связи дейтерия с ловушками по кривым термодесорбции с помощью численного моделирования, основанного на модели диффузии атомов газа в поле радиационных дефектов.
first_indexed 2025-12-07T19:23:49Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-134047
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T19:23:49Z
publishDate 2017
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Karpov, S.A.
Tolstolutskaya, G.D.
Sungurov, B.S.
Ruzhytskiy, V.V.
2018-06-11T17:52:14Z
2018-06-11T17:52:14Z
2017
Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel / S.A. Karpov, G.D. Tolstolutskaya, B.S. Sungurov, V.V. Ruzhytskiy // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 2. — С. 36-40. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.
1562-6016
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134047
669.017:539.16
The release profile of deuterium from SS316 austenitic steel irradiated with low-energy deuterium ions was studied using thermal desorption spectroscopy as well as steel microstructure evolution after deuterium implantation and subsequent annealing by means of transmission electron microscopy. It was found that dislocation loops are predominant observed defects in SS316 steel irradiated to dose of ~ 1 dpa. The temperature range of deuterium retention is 300 600 K. Thermal desorption measurements show slightly-resolved stage of deuterium release with a maximum at temperature near 400 K. The energies of deuterium de-trapping have been analyzed using numerical simulations based on diffusion-trapping model.
Методом термодесорбційної мас-спектроскопії вивчено термоактивоване виділення дейтерію з аустенітної нержавіючої сталі SS316, опроміненої низькоенергетичними іонами дейтерію, а також досліджено еволюцію мікроструктури сталі після імплантації дейтерію і наступних відпалів за допомогою просвічувальної електронної мікроскопії. Було встановлено, що опромінення до дози ~ 1 зна призводить до утворення дислокаційних петель. Температурний інтервал утримання дейтерію становить 300…600 К. Вимірювання показали наявність однієї слабовирішуваною стадії виходу дейтерію з максимумом при температурі ~ 400 К. Проаналізовано енергії зв'язку дейтерію з пастками по кривим термодесорбції за допомогою чисельного моделювання, заснованого на моделі дифузії атомів газу в полі радіаційних дефектів.
Методом термодесорбционной масс-спектроскопии изучено термоактивированное выделение дейтерия из аустенитной нержавеющей стали SS316, облученной низкоэнергетическими ионами дейтерия, а также исследована эволюция микроструктуры стали после имплантации дейтерия и последующих отжигов с помощью просвечивающей электронной микроскопии. Было установлено, что облучение до дозы ~ 1 сна приводит к образованию дислокационных петель. Температурный интервал удержания дейтерия составляет 300…600 К. Измерения показали наличие одной слаборазрешимой стадии выхода дейтерия с максимумом при температуре ~ 400 К. Выполнен анализ энергии связи дейтерия с ловушками по кривым термодесорбции с помощью численного моделирования, основанного на модели диффузии атомов газа в поле радиационных дефектов.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах
Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel
Еволюція мікроструктури і захоплення дейтерію при низькоенегретичному опромінюванні аустенітної нержавіючої сталі SS316
Эволюция микроструктуры и захват дейтерия при низкоэнергетическом облучении аустенитной нержавеющей стали SS316
Article
published earlier
spellingShingle Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel
Karpov, S.A.
Tolstolutskaya, G.D.
Sungurov, B.S.
Ruzhytskiy, V.V.
Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах
title Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel
title_alt Еволюція мікроструктури і захоплення дейтерію при низькоенегретичному опромінюванні аустенітної нержавіючої сталі SS316
Эволюция микроструктуры и захват дейтерия при низкоэнергетическом облучении аустенитной нержавеющей стали SS316
title_full Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel
title_fullStr Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel
title_full_unstemmed Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel
title_short Microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of SS316 stainless steel
title_sort microstructure evolution and deuterium trapping in low-energy cascades after irradiation of ss316 stainless steel
topic Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах
topic_facet Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134047
work_keys_str_mv AT karpovsa microstructureevolutionanddeuteriumtrappinginlowenergycascadesafterirradiationofss316stainlesssteel
AT tolstolutskayagd microstructureevolutionanddeuteriumtrappinginlowenergycascadesafterirradiationofss316stainlesssteel
AT sungurovbs microstructureevolutionanddeuteriumtrappinginlowenergycascadesafterirradiationofss316stainlesssteel
AT ruzhytskiyvv microstructureevolutionanddeuteriumtrappinginlowenergycascadesafterirradiationofss316stainlesssteel
AT karpovsa evolûcíâmíkrostrukturiízahoplennâdeiteríûprinizʹkoenegretičnomuopromínûvanníaustenítnoíneržavíûčoístalíss316
AT tolstolutskayagd evolûcíâmíkrostrukturiízahoplennâdeiteríûprinizʹkoenegretičnomuopromínûvanníaustenítnoíneržavíûčoístalíss316
AT sungurovbs evolûcíâmíkrostrukturiízahoplennâdeiteríûprinizʹkoenegretičnomuopromínûvanníaustenítnoíneržavíûčoístalíss316
AT ruzhytskiyvv evolûcíâmíkrostrukturiízahoplennâdeiteríûprinizʹkoenegretičnomuopromínûvanníaustenítnoíneržavíûčoístalíss316
AT karpovsa évolûciâmikrostrukturyizahvatdeiteriâprinizkoénergetičeskomoblučeniiaustenitnoineržaveûŝeistaliss316
AT tolstolutskayagd évolûciâmikrostrukturyizahvatdeiteriâprinizkoénergetičeskomoblučeniiaustenitnoineržaveûŝeistaliss316
AT sungurovbs évolûciâmikrostrukturyizahvatdeiteriâprinizkoénergetičeskomoblučeniiaustenitnoineržaveûŝeistaliss316
AT ruzhytskiyvv évolûciâmikrostrukturyizahvatdeiteriâprinizkoénergetičeskomoblučeniiaustenitnoineržaveûŝeistaliss316