In-situ Observation of Irradiation Induced Defects in Fe and Fe-Cr Alloys
Notice bibliographique
Résumé
The selection of structure materials is a key issue for achieving the success of future fusion and advanced fission reactors. Candidate materials for these applications include reduced-activation ferritic-martensitic (RAFM) steels with Cr contents ranging between 9-12%. These steels have better thermal properties and higher swelling resistance than austenitic steels, but may become embrittled under irradiation at temperatures less than about 400C It is important to develop a detailed mechanistic understanding of the development of radiation damage in ferritic alloys, which is lacking at present. The work reported here is part of this endeavor. The experiments of heavy-ion irradiation in iron was performed by using Argonne IVEM-Tandem Facility, which comprises an electron microscope linked to a heavy-ion accelerator. Thin foils of pure Fe were irradiated with 150 keV Fe+ ions at temperatures 30-500 o C. Dynamic observations under weak-beam diffraction conditions followed the evolution of damage over doses 0-10 dpa. At low doses, 1 dpa, damage took the form of small, isolated dislocation loops with Burgers vectors b = < 100 > and < 111 >. Loops with b = < 111 > were highly mobile, moving by discrete hops from one position to another, both during and after ion irradiation. At temperatures 300 o C and doses 1 dpa, complex microstructures developed in thicker regions of the foils. First strings of several loops, all with the same < 111 > Burgers vector formed, involving elastic interactions and cooperative movement of individual loops. Then larger loops were produced by the coalescence of loops in a string. In high-purity Fe irradiated at 300 o C, further coalescence and complex glide and climb processes led to the formation of large (several m) finger-shaped loops with b = < 111 > and large shear components. By this stage the loop nature could be shown to be interstitial. At temperatures higher than 300 o C, squareshaped sessile edge interstitial loops with b = < 100 > nucleated and grew to large sizes. At temperatures 450 o C, these < 100 > loops co-existed with < 111 > loops, but at 500 o C only < 100 > loops formed. Small voids were found at 300 o C. In this contribution these dynamical processes will be shown in the form of videos.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».