Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91

Ferritic-martensitic steel T91 was irradiated with 1.4 MeV Ar⁺ ions to doses from 0.5 to 7 displacements per atom (dpa) at room temperature. Microstructure characterization was performed using transmission electron microscopy (TEM). TEM observations indicated that black dots and dislocation loops do...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Вопросы атомной науки и техники
Дата:	2019
Автори:	Voyevodin, V.N., Tolstolutskaya, G.D., Karpov, S.A., Tikhonovsky, M.A., Tolmachova, G.N., Kalchenko, A.S., Vasilenko, R.L., Kopanets, I.E.
Формат:	Стаття
Мова:	English
Опубліковано:	Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2019
Теми:	Physics of radiation damages and effects in solids
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194936
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91 / V.N. Voyevodin, G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, M.A. Tikhonovsky, G.N. Tolmachova, A.S. Kalchenko, R.L. Vasilenko, I.E. Kopanets // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 7-12. — Бібліогр.: 27 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194936
record_format	dspace
spelling	Voyevodin, V.N. Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Tikhonovsky, M.A. Tolmachova, G.N. Kalchenko, A.S. Vasilenko, R.L. Kopanets, I.E. 2023-12-01T16:10:43Z 2023-12-01T16:10:43Z 2019 Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91 / V.N. Voyevodin, G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, M.A. Tikhonovsky, G.N. Tolmachova, A.S. Kalchenko, R.L. Vasilenko, I.E. Kopanets // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 7-12. — Бібліогр.: 27 назв. — англ. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194936 669.017:539.16 Ferritic-martensitic steel T91 was irradiated with 1.4 MeV Ar⁺ ions to doses from 0.5 to 7 displacements per atom (dpa) at room temperature. Microstructure characterization was performed using transmission electron microscopy (TEM). TEM observations indicated that black dots and dislocation loops dominated the damage microstructure after ion irradiation. The nanoindentation technique was used to find out the changes in the hardness values with irradiation dose. Nanoindentation tests were performed at room temperature in continuous stiffness measurement mode before and after the irradiation. Nix-Gao model was used to extract the bulk-equivalent nanohardness of specimens. Pile-up of material around the indentation site that affects the calculated contact area was taken into account for correct interpretation of the mechanical properties of the irradiated material. It is shown that ion irradiation leads to hardening by 21% (ΔH ~ 0.7 GPa) which reaches quasi saturation at doses ≥ 1 dpa. Феритно-мартенситну сталь Т91 опромінювали при кімнатній температурі іонами Ar⁺ з енергією 1,4 МеВ в інтервалі доз 0,5…7 зсувів на атом (зна). Дослідження мікроструктури методом просвічувальної електронної мікроскопії показало утворення після іонного опромінення дефектів типу «чорних точок» і дислокаційних петель. Вимірювання твердості сталі проводили при кімнатній температурі методом наноіндентування в режимі безперервного вимірювання жорсткості до і після опромінення. Значення об'ємно-еквівалентної нанотвердості зразків розраховувалися з використанням моделі Нікса-Гао. При визначенні твердості сталі враховували ефект «навалу» матеріалу навколо місця вдавлення, який впливає на розрахункову площу контакту. Показано, що іонне опромінення призводить до збільшення нанотвердості на 21% (ΔН ~ 0,7 ГПа) і досягає квазінасичення при дозах ≥ 1 зна. Ферритно-мартенситную сталь Т91 облучали при комнатной температуре ионами Ar⁺ с энергией 1,4 МэВ в интервале доз 0,5…7 смещений на атом (сна). Исследование микроструктуры методом просвечивающей электронной микроскопии показало образование после ионного облучения дефектов типа «черных точек» и дислокационных петель. Измерения твердости стали проводили при комнатной температуре методом наноиндентирования в режиме непрерывного измерения жесткости до и после облучения. Извлечение значений объемно-эквивалентной нанотвердости образцов выполнялось с использованием модели НиксаГао. При определении твердости стали учитывали эффект «навала» материала вокруг места вдавливания, который оказывает влияние на расчетную площадь контакта. Показано, что ионное облучение приводит к увеличению нанотвердости на 21% (ΔН ~ 0,7 ГПа) и достигает квазинасыщения при дозах ≥ 1 сна. 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 hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91 Вплив опромінення іонами аргону на зміцнення та мікроструктуру феритно-мартенситної сталі T91 Влияние облучения ионами аргона на упрочнение и микроструктуру ферритно-мартенситной стали T91 Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91
spellingShingle	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91 Voyevodin, V.N. Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Tikhonovsky, M.A. Tolmachova, G.N. Kalchenko, A.S. Vasilenko, R.L. Kopanets, I.E. Physics of radiation damages and effects in solids
title_short	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91
title_full	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91
title_fullStr	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91
title_full_unstemmed	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91
title_sort	effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel t91
author	Voyevodin, V.N. Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Tikhonovsky, M.A. Tolmachova, G.N. Kalchenko, A.S. Vasilenko, R.L. Kopanets, I.E.
author_facet	Voyevodin, V.N. Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Tikhonovsky, M.A. Tolmachova, G.N. Kalchenko, A.S. Vasilenko, R.L. Kopanets, I.E.
topic	Physics of radiation damages and effects in solids
topic_facet	Physics of radiation damages and effects in solids
publishDate	2019
language	English
container_title	Вопросы атомной науки и техники
publisher	Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format	Article
title_alt	Вплив опромінення іонами аргону на зміцнення та мікроструктуру феритно-мартенситної сталі T91 Влияние облучения ионами аргона на упрочнение и микроструктуру ферритно-мартенситной стали T91
description	Ferritic-martensitic steel T91 was irradiated with 1.4 MeV Ar⁺ ions to doses from 0.5 to 7 displacements per atom (dpa) at room temperature. Microstructure characterization was performed using transmission electron microscopy (TEM). TEM observations indicated that black dots and dislocation loops dominated the damage microstructure after ion irradiation. The nanoindentation technique was used to find out the changes in the hardness values with irradiation dose. Nanoindentation tests were performed at room temperature in continuous stiffness measurement mode before and after the irradiation. Nix-Gao model was used to extract the bulk-equivalent nanohardness of specimens. Pile-up of material around the indentation site that affects the calculated contact area was taken into account for correct interpretation of the mechanical properties of the irradiated material. It is shown that ion irradiation leads to hardening by 21% (ΔH ~ 0.7 GPa) which reaches quasi saturation at doses ≥ 1 dpa. Феритно-мартенситну сталь Т91 опромінювали при кімнатній температурі іонами Ar⁺ з енергією 1,4 МеВ в інтервалі доз 0,5…7 зсувів на атом (зна). Дослідження мікроструктури методом просвічувальної електронної мікроскопії показало утворення після іонного опромінення дефектів типу «чорних точок» і дислокаційних петель. Вимірювання твердості сталі проводили при кімнатній температурі методом наноіндентування в режимі безперервного вимірювання жорсткості до і після опромінення. Значення об'ємно-еквівалентної нанотвердості зразків розраховувалися з використанням моделі Нікса-Гао. При визначенні твердості сталі враховували ефект «навалу» матеріалу навколо місця вдавлення, який впливає на розрахункову площу контакту. Показано, що іонне опромінення призводить до збільшення нанотвердості на 21% (ΔН ~ 0,7 ГПа) і досягає квазінасичення при дозах ≥ 1 зна. Ферритно-мартенситную сталь Т91 облучали при комнатной температуре ионами Ar⁺ с энергией 1,4 МэВ в интервале доз 0,5…7 смещений на атом (сна). Исследование микроструктуры методом просвечивающей электронной микроскопии показало образование после ионного облучения дефектов типа «черных точек» и дислокационных петель. Измерения твердости стали проводили при комнатной температуре методом наноиндентирования в режиме непрерывного измерения жесткости до и после облучения. Извлечение значений объемно-эквивалентной нанотвердости образцов выполнялось с использованием модели НиксаГао. При определении твердости стали учитывали эффект «навала» материала вокруг места вдавливания, который оказывает влияние на расчетную площадь контакта. Показано, что ионное облучение приводит к увеличению нанотвердости на 21% (ΔН ~ 0,7 ГПа) и достигает квазинасыщения при дозах ≥ 1 сна.
issn	1562-6016
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194936
citation_txt	Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91 / V.N. Voyevodin, G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, M.A. Tikhonovsky, G.N. Tolmachova, A.S. Kalchenko, R.L. Vasilenko, I.E. Kopanets // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 2. — С. 7-12. — Бібліогр.: 27 назв. — англ.
work_keys_str_mv	AT voyevodinvn effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT tolstolutskayagd effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT karpovsa effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT tikhonovskyma effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT tolmachovagn effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT kalchenkoas effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT vasilenkorl effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT kopanetsie effectofargonionirradiationonhardeningandmicrostructureofferriticmartensiticsteelt91 AT voyevodinvn vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT tolstolutskayagd vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT karpovsa vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT tikhonovskyma vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT tolmachovagn vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT kalchenkoas vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT vasilenkorl vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT kopanetsie vplivopromínennâíonamiargonunazmícnennâtamíkrostrukturuferitnomartensitnoístalít91 AT voyevodinvn vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91 AT tolstolutskayagd vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91 AT karpovsa vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91 AT tikhonovskyma vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91 AT tolmachovagn vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91 AT kalchenkoas vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91 AT vasilenkorl vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91 AT kopanetsie vliânieoblučeniâionamiargonanaupročnenieimikrostrukturuferritnomartensitnoistalit91
first_indexed	2025-12-07T16:04:03Z
last_indexed	2025-12-07T16:04:03Z
_version_	1850866079443714048

Effect of argon ion irradiation on hardening and microstructure of ferritic-martensitic steel T91

Репозитарії

Схожі ресурси