Эволюция микроструктуры при нейтронном облучении стали типа Cr16–Ni19 на начальной стадии радиационного распухания
- Авторы: Портных И.А.1, Панченко В.Л.1, Устинов А.Е.1
-
Учреждения:
- АО “Институт реакторных материалов”
- Выпуск: Том 126, № 5 (2025)
- Страницы: 608-618
- Раздел: СТРУКТУРА, ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И ДИФФУЗИЯ
- URL: https://ogarev-online.ru/0015-3230/article/view/308980
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0015323025050109
- EDN: https://elibrary.ru/vdugzu
- ID: 308980
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Проведены микроструктурные исследования образцов, изготовленных из различных участков оболочки твэла, после облучения до повреждающих доз от 0.3 до 48.5 сна в реакторе на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем. Исследованы характеристики микроструктуры образцов, облучавшихся с различными скоростями генерации атомных смещений и вырезанных из участков с близкими температурами облучения. Для каждого образца построены гистограммы распределения пор по размерам, которые описаны унимодальными логнормальными распределениями. Выделены три типа пор: “мелкие”, “среднего размера” и “крупные”, прослежены зависимости изменения среднего размера и концентрации пор каждого типа в зависимости от скорости генерации атомных смещений. Определены характеристики дислокационной структуры и фазовый состав образцов, облучавшихся с различными скоростями генерации атомных смещений.
Об авторах
И. А. Портных
АО “Институт реакторных материалов”
Email: portnyh_ia@irmatom.ru
г. Заречный, а/я 29, Свердловской обл., 624250 Россия
В. Л. Панченко
АО “Институт реакторных материалов”г. Заречный, а/я 29, Свердловской обл., 624250 Россия
А. Е. Устинов
АО “Институт реакторных материалов”г. Заречный, а/я 29, Свердловской обл., 624250 Россия
Список литературы
- Целищев А.В., Агеев В.С., Буданов Ю.П., Иолтуховский А.Г., Митрофанова Н.М., Леонтьева-Смирнова М.В., Шкабура И.А., Забудько Л.М., Козлов А.В., Мальцев В.В., Повстянко А.В. Развитие конструкционных сталей для активной зоны реакторов БН на основе результатов послереакторных исследований Разработка конструкционной стали для твэлов и ТВС быстрых натриевых реакторов // Атомная энергия. 2010. Т. 108. № 4. С. 217–221.
- Митрофанова Н.М., Целищев А.В., Агеев В.С. Буданов Ю.П., Иолтуховский А.Г., Леонтьева-Смирнова М.В., Решетников Ф.Г., Бибилашвили Ю.К., Шкабура И.А., Иванов Ю.А. Конструкционные материалы для оболочек твэлов и чехлов ТВС реактора БН-600 // Известия вузов. Ядерная энергетика. 2011. № 1. С. 211–223.
- Митрофанова Н.М., Чурюмова Т.А. Сталь ЭК164 — конструкционный материал оболочек твэлов реакторов БН // ВАНТ. 2019. № 2(98). С. 100–109.
- Stoller R. and Odette G. A Comparison of the Relative Importance of Helium and Vacancy Accumulation in Void Nucleation / Radiation-Induced Changes in Microstructure: 13th International Symposium (Part I), 2008. doi: 10.1520/stp33830s
- Портных И.А., Козлов А.В. Рост вакансионных пор на начальной стадии нестационарного распухания // ФММ. 2018. Т. 119. № 6. С. 636–644.
- https://www.thermofisher.com/ru/ru/home/electron-microscopy/products/transmission-electron-microscopes/talos-f200x-tem.html
- Панченко В.Л., Портных И.А., Устинов А.Е. Эволюция микроструктуры стали типа Cr16-Ni19 при облучении в зоне малого обогащения реактора на быстрых нейтронах. Влияние условий нейтронного облучения на структурно-фазовое состояние // ФММ. 2025. Т. 126. № 1. С 110–122.
- Caro A., Hetherly J., Stukowski A., Caro M., Martinez E., Srivilliputhur S., Zepeda-Ruiz L., Nastasi M. Properties of Helium bubbles in Fe and FeCr alloys // J. Nucl. Mater. 2011. V. 418. P. 261–268.
- Jourdan T., Crocombette J.-P. A variable-gap model for calculating free energies of helium bubbles in metals // J. Nuclear Mater. 2011. V. 418. P. 98–105.
- Блохин А.И., Дёмин Н.А., Манохин В.Н., Сипачев И.В., Блохин Д.А., Чернов В.М. Расчетный комплекс ACDAM-2.0 для исследований ядерных физических свойств материалов в условиях нейтронного облучения // ВАНТ, сер. МиНМ. 2015. Вып. 3(82). С. 81–109.
- Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1976. 270 с.
- Портных И.А., Козлов А.В., Скрябин Л.А. Размерные характеристики ансамбля радиационных пор в холоднодеформированной стали Х16Н15М2Г, облученной высокими флюенсами нейтронов // Перспективные материалы. 2002. № 2. С. 50–55.
- Zinkle S.J. Radiation-Induced Effects on Microstructure // Comp. Nuc. Mater. 2012. V. 1. P. 65–98.
- Zinkle S.J., Matsukawa Y. Observation and analysis of defect cluster production and interactions with dislocations // J. Nuclear Mater. 2004. V. 329–333. P. 88–96.
- Томпсон М. Дефекты и радиационные повреждения в металлах. М.: Мир, 1971. 367 с.
- Зеленский В.Ф., Неклюдов И.М., Черняева Т.П. Радиационные дефекты и распухание металлов. Киев: Наукова думка, 1988. 293 с.
- Кулешова Е.А., Федотова С.В., Гурович Б.А., Фролов А.С., Мальцев Д.А., Марголин Б.З., Минкин А.И., Сорокин А.А. Исследование состояния металла внутрикорпусных устройств реактора ВВЭР после эксплуатации в течение 45 лет. Часть 3. Микроструктура и фазовый состав // Вопр. материаловедения. 2020. № 3(103). С. 157–180.
Дополнительные файлы
