Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels

The behaviour of hydrogen (deuterium) in austenitic 18Cr10NiTi stainless steel and ferritic/martensitic steels
 EP-450 and EI-852 were investigated. Energetic heavy-ion irradiation has been used for modeling defect cluster
 formation under displacement cascade conditions to simulat...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2014
Hauptverfasser: Karpov, S.A., Kopanets, I.E., Ruzhytskyi, V.V., Sungurov, B.S., Tolstolutskaya, G.D.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2014
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80350
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:Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels / S.A. Karpov, I.E. Kopanets, V.V. Ruzhytskyi, B.S. Sungurov, G.D. Tolstolutskaya // Вопросы атомной науки и техники. — 2014. — № 4. — С. 31-37. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862634642441502720
author Karpov, S.A.
Kopanets, I.E.
Ruzhytskyi, V.V.
Sungurov, B.S.
Tolstolutskaya, G.D.
author_facet Karpov, S.A.
Kopanets, I.E.
Ruzhytskyi, V.V.
Sungurov, B.S.
Tolstolutskaya, G.D.
citation_txt Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels / S.A. Karpov, I.E. Kopanets, V.V. Ruzhytskyi, B.S. Sungurov, G.D. Tolstolutskaya // Вопросы атомной науки и техники. — 2014. — № 4. — С. 31-37. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The behaviour of hydrogen (deuterium) in austenitic 18Cr10NiTi stainless steel and ferritic/martensitic steels
 EP-450 and EI-852 were investigated. Energetic heavy-ion irradiation has been used for modeling defect cluster
 formation under displacement cascade conditions to simulate nuclear-power environments. The influence of
 preimplanted argon on deuterium trapping in steels was studied using methods of ion implantation, the nuclear
 reactions D(³He,p)⁴He, thermal desorption spectrometry and transmission electron microcopy. It was found that
 retention of deuterium in steels is strongly enhanced by presence of radiation damages created by argon ions
 irradiation. The hydrogen release temperature interval shifts on 200 K to higher temperature. For the obtaining of
 deuterium trapping and desorption thermodynamic parameters in steels numerical simulation on the base of the
 continuum rate-theory was used. Изучено поведение водорода (дейтерия) в аустенитной нержавеющей стали Х18Н10Т и ферритномартенситных сталях ЕР-450 и ЕI-852. Для моделирования дефектной структуры, которая образуется в материалах ядерных энергетических установок, использовали облучение сталей высокоэнергетичными ионами аргона. Влияние предварительного облучение аргоном на удержание дейтерия в сталях исследовали методами ионной имплантации, ядерных реакций D(³He,p)⁴He, термодесорбционной спектроскопии и просвечивающей электронной микроскопии. Было установлено, что удержание дейтерия в сталях существенно повышается в присутствии радиационных повреждений, созданных предварительной имплантацией ионов аргона. Наблюдается сдвиг температурного интервала выхода водорода из кристаллической решетки на 200 К в область более высоких температур. Для извлечения термодинамических параметров захвата и десорбции дейтерия из сталей использовалась расчетная модель, основанная на теории диффузии атомов водорода в поле радиационных дефектов. Вивчено поведінку водню (дейтерію) в аустенітній нержавіючій сталі Х18Н10Т і феритно-мартенситних сталях ЕР-450 і ЕI-852. Для моделювання дефектної структури, що виникає в матеріалах ядерних енергетичних установок, використовували опромінення сталей високоенергетичними іонами аргону. Вплив попереднього опромінення аргоном на утримання дейтерію в сталях досліджували методами іонної імплантації, ядерних реакцій D(³He,p)⁴He, термодесорбційної спектроскопії та просвічуючої електронної мікроскопії. Було встановлено, що утримання дейтерію в сталях істотно зростає в присутності радіаційних пошкоджень, створених попередньою імплантацією іонів аргону. Спостерігається зміщення температурного інтервалу виходу водню з кристалічної решітки на 200 К в область більш високих температур. Для отримання термодинамічних параметрів захоплення і десорбції дейтерію із сталей використовувалася розрахункова модель, заснована на теорії дифузії атомів водню в полі радіаційних дефектів.
first_indexed 2025-11-30T16:28:36Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-80350
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-11-30T16:28:36Z
publishDate 2014
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Karpov, S.A.
Kopanets, I.E.
Ruzhytskyi, V.V.
Sungurov, B.S.
Tolstolutskaya, G.D.
2015-04-16T15:32:25Z
2015-04-16T15:32:25Z
2014
Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels / S.A. Karpov, I.E. Kopanets, V.V. Ruzhytskyi, B.S. Sungurov, G.D. Tolstolutskaya // Вопросы атомной науки и техники. — 2014. — № 4. — С. 31-37. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
1562-6016
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80350
669.017:539.16
The behaviour of hydrogen (deuterium) in austenitic 18Cr10NiTi stainless steel and ferritic/martensitic steels
 EP-450 and EI-852 were investigated. Energetic heavy-ion irradiation has been used for modeling defect cluster
 formation under displacement cascade conditions to simulate nuclear-power environments. The influence of
 preimplanted argon on deuterium trapping in steels was studied using methods of ion implantation, the nuclear
 reactions D(³He,p)⁴He, thermal desorption spectrometry and transmission electron microcopy. It was found that
 retention of deuterium in steels is strongly enhanced by presence of radiation damages created by argon ions
 irradiation. The hydrogen release temperature interval shifts on 200 K to higher temperature. For the obtaining of
 deuterium trapping and desorption thermodynamic parameters in steels numerical simulation on the base of the
 continuum rate-theory was used.
Изучено поведение водорода (дейтерия) в аустенитной нержавеющей стали Х18Н10Т и ферритномартенситных сталях ЕР-450 и ЕI-852. Для моделирования дефектной структуры, которая образуется в материалах ядерных энергетических установок, использовали облучение сталей высокоэнергетичными ионами аргона. Влияние предварительного облучение аргоном на удержание дейтерия в сталях исследовали методами ионной имплантации, ядерных реакций D(³He,p)⁴He, термодесорбционной спектроскопии и просвечивающей электронной микроскопии. Было установлено, что удержание дейтерия в сталях существенно повышается в присутствии радиационных повреждений, созданных предварительной имплантацией ионов аргона. Наблюдается сдвиг температурного интервала выхода водорода из кристаллической решетки на 200 К в область более высоких температур. Для извлечения термодинамических параметров захвата и десорбции дейтерия из сталей использовалась расчетная модель, основанная на теории диффузии атомов водорода в поле радиационных дефектов.
Вивчено поведінку водню (дейтерію) в аустенітній нержавіючій сталі Х18Н10Т і феритно-мартенситних сталях ЕР-450 і ЕI-852. Для моделювання дефектної структури, що виникає в матеріалах ядерних енергетичних установок, використовували опромінення сталей високоенергетичними іонами аргону. Вплив попереднього опромінення аргоном на утримання дейтерію в сталях досліджували методами іонної імплантації, ядерних реакцій D(³He,p)⁴He, термодесорбційної спектроскопії та просвічуючої електронної мікроскопії. Було встановлено, що утримання дейтерію в сталях істотно зростає в присутності радіаційних пошкоджень, створених попередньою імплантацією іонів аргону. Спостерігається зміщення температурного інтервалу виходу водню з кристалічної решітки на 200 К в область більш високих температур. Для отримання термодинамічних параметрів захоплення і десорбції дейтерію із сталей використовувалася розрахункова модель, заснована на теорії дифузії атомів водню в полі радіаційних дефектів.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах
Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
Совместное влияние радиационных повреждений и примесей инертных газов на удержание дейтерия в аустенитных и ферритно-мартенситных сталях
Спільний вплив радіаційних пошкоджень і домішок інертних газів на утримання дейтерію в аустенітних і феритно-мартенситних сталях
Article
published earlier
spellingShingle Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
Karpov, S.A.
Kopanets, I.E.
Ruzhytskyi, V.V.
Sungurov, B.S.
Tolstolutskaya, G.D.
Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах
title Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
title_alt Совместное влияние радиационных повреждений и примесей инертных газов на удержание дейтерия в аустенитных и ферритно-мартенситных сталях
Спільний вплив радіаційних пошкоджень і домішок інертних газів на утримання дейтерію в аустенітних і феритно-мартенситних сталях
title_full Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
title_fullStr Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
title_full_unstemmed Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
title_short Cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
title_sort cooperative effect of displacement damage and inert gas impurities on deuterium retention in austenitic and ferritic-martensitic steels
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/123456789/80350
work_keys_str_mv AT karpovsa cooperativeeffectofdisplacementdamageandinertgasimpuritiesondeuteriumretentioninausteniticandferriticmartensiticsteels
AT kopanetsie cooperativeeffectofdisplacementdamageandinertgasimpuritiesondeuteriumretentioninausteniticandferriticmartensiticsteels
AT ruzhytskyivv cooperativeeffectofdisplacementdamageandinertgasimpuritiesondeuteriumretentioninausteniticandferriticmartensiticsteels
AT sungurovbs cooperativeeffectofdisplacementdamageandinertgasimpuritiesondeuteriumretentioninausteniticandferriticmartensiticsteels
AT tolstolutskayagd cooperativeeffectofdisplacementdamageandinertgasimpuritiesondeuteriumretentioninausteniticandferriticmartensiticsteels
AT karpovsa sovmestnoevliânieradiacionnyhpovreždeniiiprimeseiinertnyhgazovnauderžaniedeiteriâvaustenitnyhiferritnomartensitnyhstalâh
AT kopanetsie sovmestnoevliânieradiacionnyhpovreždeniiiprimeseiinertnyhgazovnauderžaniedeiteriâvaustenitnyhiferritnomartensitnyhstalâh
AT ruzhytskyivv sovmestnoevliânieradiacionnyhpovreždeniiiprimeseiinertnyhgazovnauderžaniedeiteriâvaustenitnyhiferritnomartensitnyhstalâh
AT sungurovbs sovmestnoevliânieradiacionnyhpovreždeniiiprimeseiinertnyhgazovnauderžaniedeiteriâvaustenitnyhiferritnomartensitnyhstalâh
AT tolstolutskayagd sovmestnoevliânieradiacionnyhpovreždeniiiprimeseiinertnyhgazovnauderžaniedeiteriâvaustenitnyhiferritnomartensitnyhstalâh
AT karpovsa spílʹniivplivradíacíinihpoškodženʹídomíšokínertnihgazívnautrimannâdeiteríûvaustenítnihíferitnomartensitnihstalâh
AT kopanetsie spílʹniivplivradíacíinihpoškodženʹídomíšokínertnihgazívnautrimannâdeiteríûvaustenítnihíferitnomartensitnihstalâh
AT ruzhytskyivv spílʹniivplivradíacíinihpoškodženʹídomíšokínertnihgazívnautrimannâdeiteríûvaustenítnihíferitnomartensitnihstalâh
AT sungurovbs spílʹniivplivradíacíinihpoškodženʹídomíšokínertnihgazívnautrimannâdeiteríûvaustenítnihíferitnomartensitnihstalâh
AT tolstolutskayagd spílʹniivplivradíacíinihpoškodženʹídomíšokínertnihgazívnautrimannâdeiteríûvaustenítnihíferitnomartensitnihstalâh