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Enregistrement W4412981423 · doi:10.1016/j.actamat.2025.121391

Radiation-induced modifications in ZrN: effect of micro vs. nano crystallites

2025· article· en· W4412981423 sur OpenAlexafffund
C.F. Beer, Mounib Bahri, Gianguido Baldinozzi, Manabu Ishimaru, Yanwen Zhang, Matthew K. Sharpe, Callum D. McAleese, Xinyue Chen, Fábio Rocha Bohns, Troy D. Manning, Nigel D. Browning, Karl R. Whittle, R. Springell, Riaz Akhtar, Maulik Patel

Notice bibliographique

RevueActa Materialia · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineMaterials Science
ThématiqueNuclear materials and radiation effects
Établissements canadiensQueen's University
Organismes subventionnairesEngineering and Physical Sciences Research CouncilCanada Excellence Research Chairs, Government of CanadaUniversity of SheffieldUniversity of LiverpoolHenry Royce Institute
Mots-clésMaterials scienceCrystalliteNano-MetallurgyRadiationComposite materialNanotechnologyOptics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

ZrN is a model system used to understand the irradiation response of isostructural advanced nuclear fuel, UN. UN possesses desirable material properties, such as improved thermal conductivity and fissile uranium density compared to oxides, but understanding damage accumulation and recovery processes in its rocksalt structure remains limited. Micro- and nanocrystalline ZrN were studied under ion irradiation using 600 keV Ar + ions with fluences varying from 1 × 10 15 to 1 × 10 17 ions/cm 2 at room temperature. Structural parameters, crystallite size, and microstrain of crystalline phases were determined via a unique Rietveld refinement of glancing incidence XRD data. Transmission electron microscopy was used to investigate microstructural modifications, and nanoindentation was used to explore the evolution of mechanical properties. The results show a pronounced increase in the crystallite size of nanocrystalline ZrN, while induced damage degrades the coherence of scattering domains in both ZrN systems post-irradiation. Microcrystalline ZrN displays swelling with increasing fluence, whereas nanocrystalline ZrN contracts before showing a continued unit cell expansion at higher fluences. AFM was used to confirm swelling in mi-crocrystalline ZrN, while oxidation in nanocrystalline ZrN is explored using ToF-ERDA and is attributed to a radiation-induced REDOX reaction. Nanoindentation results confirmed increases in the post-irradiated surface hardness and elastic modulus. The TEM investigation provides evidence of periodic and incommensurate ordering in irradiated regions of microcrystalline ZrN. The formation of a distinct epitaxial layer of cubic ZrO 2 on the surface of microcrystalline ZrN has been attributed to the effects of incident ion interactions.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesCharge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,031
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,258
Écart entre enseignants0,251 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations2
Publié2025
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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