Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel
The swelling behavior of 18Cr10NiTi austenitic stainless steel irradiated with energetic Ar-ions in the dose range of 40…105 displacements per atom (dpa) with simultaneously implanted argon to the levels of 0.08…6.3 at.% at temperatures of 550…700 °C was investigated. Transmission electron microscop...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2020 |
| Main Authors: | , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194359 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel / G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, A.S. Kalchenko, I.E. Kopanets, A.V. Nikitin, V.N. Voyevodin // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 2. — С. 27-32. — Бібліогр.: 21 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862532559711240192 |
|---|---|
| author | Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Kalchenko, A.S. Kopanets, I.E. Nikitin, A.V. Voyevodin, V.N. |
| author_facet | Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Kalchenko, A.S. Kopanets, I.E. Nikitin, A.V. Voyevodin, V.N. |
| citation_txt | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel / G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, A.S. Kalchenko, I.E. Kopanets, A.V. Nikitin, V.N. Voyevodin // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 2. — С. 27-32. — Бібліогр.: 21 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | The swelling behavior of 18Cr10NiTi austenitic stainless steel irradiated with energetic Ar-ions in the dose range of 40…105 displacements per atom (dpa) with simultaneously implanted argon to the levels of 0.08…6.3 at.% at temperatures of 550…700 °C was investigated. Transmission electron microscopy (TEM) has been used to study the microstructure evolution and to determine the dependence of swelling on the damage and Ar concentration. It is shown that the highest density and average size of the cavities was observed in the region of the calculated peak damage and Ar concentration. Argon was found to promote cavity swelling at lower temperature. At simultaneous creation of defects and argon implantation it was found a shift of swelling curve to higher temperatures compared to metallic-ion irradiation. The cavity swelling behavior of an austenitic 18Cr10NiTi steel irradiated with energetic argon ions are compared with those resulting from helium implantation.
Досліджено поведінку розпухання аустенітної нержавіючої сталі 18Cr10NiTi, опроміненої енергетичними іонами Ar в діапазоні доз 40…105 зсувів на атом (зна) при одночасній імплантації аргону до рівнів 0,08…6,3 ат.% при температурі 550….700 °С. Просвічувальна електронна мікроскопія (ПЕМ) була використана для вивчення еволюції мікроструктури та визначення залежності розпухання від дози і концентрації Ar. Показано, що найбільша щільність і розмір порожнин спостерігаються в області розрахункового піку дефектів і концентрації Ar. Було виявлено, що аргон сприяє розпуханню при більш низькій температурі. При одночасному створенні дефектів і імплантації аргону було виявлено зсув кривої розпухання в сторону більш високих температур у порівнянні з опроміненням іонами металів. Поведінка розпухання аустенітної сталі 18Cr10NiTi, опроміненої енергетичними іонами аргону, порівнюється з такою у разі імплантації гелію
Исследовано поведение распухания аустенитной нержавеющей стали 18Cr10NiTi, облученной энергетичными ионами Ar в диапазоне доз 40…105 смещений на атом (сна) при одновременной имплантации аргона до уровней 0,08…6,3 ат.% при температуре 550…700 °С. Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) была использована для изучения эволюции микроструктуры и определения зависимости распухания от дозы и концентрации Ar. Показано, что наибольшая плотность и размер полостей наблюдаются в области расчетного пика дефектов и концентрации Ar. Было обнаружено, что аргон способствует распуханию при более низкой температуре. При одновременном создании дефектов и имплантации аргона было обнаружено смещение кривой распухания в сторону более высоких температур по сравнению с облучением ионами металлов. Поведение распухания аустенитной стали 18Cr10NiTi, облученной энергетичными ионами аргона, сравнивается с таковым в случае имплантации гелия.
|
| first_indexed | 2025-11-24T05:08:17Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194359 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-11-24T05:08:17Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Kalchenko, A.S. Kopanets, I.E. Nikitin, A.V. Voyevodin, V.N. 2023-11-23T11:00:00Z 2023-11-23T11:00:00Z 2020 Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel / G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, A.S. Kalchenko, I.E. Kopanets, A.V. Nikitin, V.N. Voyevodin // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 2. — С. 27-32. — Бібліогр.: 21 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 52.40Hf, 28.52Fa, 68.49Sf, 79.20Rf https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194359 The swelling behavior of 18Cr10NiTi austenitic stainless steel irradiated with energetic Ar-ions in the dose range of 40…105 displacements per atom (dpa) with simultaneously implanted argon to the levels of 0.08…6.3 at.% at temperatures of 550…700 °C was investigated. Transmission electron microscopy (TEM) has been used to study the microstructure evolution and to determine the dependence of swelling on the damage and Ar concentration. It is shown that the highest density and average size of the cavities was observed in the region of the calculated peak damage and Ar concentration. Argon was found to promote cavity swelling at lower temperature. At simultaneous creation of defects and argon implantation it was found a shift of swelling curve to higher temperatures compared to metallic-ion irradiation. The cavity swelling behavior of an austenitic 18Cr10NiTi steel irradiated with energetic argon ions are compared with those resulting from helium implantation. Досліджено поведінку розпухання аустенітної нержавіючої сталі 18Cr10NiTi, опроміненої енергетичними іонами Ar в діапазоні доз 40…105 зсувів на атом (зна) при одночасній імплантації аргону до рівнів 0,08…6,3 ат.% при температурі 550….700 °С. Просвічувальна електронна мікроскопія (ПЕМ) була використана для вивчення еволюції мікроструктури та визначення залежності розпухання від дози і концентрації Ar. Показано, що найбільша щільність і розмір порожнин спостерігаються в області розрахункового піку дефектів і концентрації Ar. Було виявлено, що аргон сприяє розпуханню при більш низькій температурі. При одночасному створенні дефектів і імплантації аргону було виявлено зсув кривої розпухання в сторону більш високих температур у порівнянні з опроміненням іонами металів. Поведінка розпухання аустенітної сталі 18Cr10NiTi, опроміненої енергетичними іонами аргону, порівнюється з такою у разі імплантації гелію Исследовано поведение распухания аустенитной нержавеющей стали 18Cr10NiTi, облученной энергетичными ионами Ar в диапазоне доз 40…105 смещений на атом (сна) при одновременной имплантации аргона до уровней 0,08…6,3 ат.% при температуре 550…700 °С. Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) была использована для изучения эволюции микроструктуры и определения зависимости распухания от дозы и концентрации Ar. Показано, что наибольшая плотность и размер полостей наблюдаются в области расчетного пика дефектов и концентрации Ar. Было обнаружено, что аргон способствует распуханию при более низкой температуре. При одновременном создании дефектов и имплантации аргона было обнаружено смещение кривой распухания в сторону более высоких температур по сравнению с облучением ионами металлов. Поведение распухания аустенитной стали 18Cr10NiTi, облученной энергетичными ионами аргона, сравнивается с таковым в случае имплантации гелия. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Physics of radiation damages and effects in solids Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel Вплив опромінення іонами аргону на утворення і розвиток пористості в аустенітній сталі Х18Н10Т Влияние облучения ионами аргона на образование и развитие пористости в аустенитной стали Х18Н10Т Article published earlier |
| spellingShingle | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Kalchenko, A.S. Kopanets, I.E. Nikitin, A.V. Voyevodin, V.N. Physics of radiation damages and effects in solids |
| title | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel |
| title_alt | Вплив опромінення іонами аргону на утворення і розвиток пористості в аустенітній сталі Х18Н10Т Влияние облучения ионами аргона на образование и развитие пористости в аустенитной стали Х18Н10Т |
| title_full | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel |
| title_fullStr | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel |
| title_full_unstemmed | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel |
| title_short | Effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18Cr10NiTi austenitic steel |
| title_sort | effect of argon-ion irradiation on cavity formation and evolution in 18cr10niti austenitic steel |
| topic | Physics of radiation damages and effects in solids |
| topic_facet | Physics of radiation damages and effects in solids |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194359 |
| work_keys_str_mv | AT tolstolutskayagd effectofargonionirradiationoncavityformationandevolutionin18cr10nitiausteniticsteel AT karpovsa effectofargonionirradiationoncavityformationandevolutionin18cr10nitiausteniticsteel AT kalchenkoas effectofargonionirradiationoncavityformationandevolutionin18cr10nitiausteniticsteel AT kopanetsie effectofargonionirradiationoncavityformationandevolutionin18cr10nitiausteniticsteel AT nikitinav effectofargonionirradiationoncavityformationandevolutionin18cr10nitiausteniticsteel AT voyevodinvn effectofargonionirradiationoncavityformationandevolutionin18cr10nitiausteniticsteel AT tolstolutskayagd vplivopromínennâíonamiargonunautvorennâírozvitokporistostívaustenítníistalíh18n10t AT karpovsa vplivopromínennâíonamiargonunautvorennâírozvitokporistostívaustenítníistalíh18n10t AT kalchenkoas vplivopromínennâíonamiargonunautvorennâírozvitokporistostívaustenítníistalíh18n10t AT kopanetsie vplivopromínennâíonamiargonunautvorennâírozvitokporistostívaustenítníistalíh18n10t AT nikitinav vplivopromínennâíonamiargonunautvorennâírozvitokporistostívaustenítníistalíh18n10t AT voyevodinvn vplivopromínennâíonamiargonunautvorennâírozvitokporistostívaustenítníistalíh18n10t AT tolstolutskayagd vliânieoblučeniâionamiargonanaobrazovanieirazvitieporistostivaustenitnoistalih18n10t AT karpovsa vliânieoblučeniâionamiargonanaobrazovanieirazvitieporistostivaustenitnoistalih18n10t AT kalchenkoas vliânieoblučeniâionamiargonanaobrazovanieirazvitieporistostivaustenitnoistalih18n10t AT kopanetsie vliânieoblučeniâionamiargonanaobrazovanieirazvitieporistostivaustenitnoistalih18n10t AT nikitinav vliânieoblučeniâionamiargonanaobrazovanieirazvitieporistostivaustenitnoistalih18n10t AT voyevodinvn vliânieoblučeniâionamiargonanaobrazovanieirazvitieporistostivaustenitnoistalih18n10t |