石墨模具制品各種特性與輻照劑量的關(guān)系
石墨模具制品各種特性與輻照劑量的聯(lián)絡(luò)
核石墨的輻射線輻照危害與退火具有175電子伏(eV)以上能量的中子,和石墨模具制品中的碳原子發(fā)生磕碰,碳原子便從正規(guī)的晶體點(diǎn)陣彈跳出去,潛入到晶體層面之間,一同在原本方位上留下一個(gè)空晶格點(diǎn)。眾所周知,碳原子取得大約25電子伏的能量,便發(fā)生位移,脫離原本晶格點(diǎn)。在緊接核分裂之后,具有2百萬電子伏(MeV)高能量的中子,在4cm的均勻行程上接連同碳原子磕碰,直至抵達(dá)175電子伏的能量時(shí),可發(fā)生58個(gè)一次移位碳原子。
接受了大能量的移位原子,在能量很高的狀況下,其大部分能量因電子煽動、離子化效果和盧瑟福散射而消失。可是當(dāng)移位原子的能量降到5000電子伏以下時(shí),則因和其他碳原子發(fā)生彈性磕碰,其能量的大部分都消耗掉,在這個(gè)過程中發(fā)生多起二次位移,移位原子的能量總算降低到不能彈出晶格點(diǎn)的程度,所以在磕碰點(diǎn)發(fā)生許多的熱,然后移位原子就接連下來,與2百萬電子伏的中子進(jìn)行磕碰所發(fā)生的一個(gè)一次移位碳原子,直到其運(yùn)動接連時(shí),可發(fā)生1500個(gè)以上的二次位移。彈出的碳原子的移動比較容易,其大部分都潛入到晶體中的空晶格點(diǎn),或許移動到晶體的端部并落定下來,還有一部分單獨(dú)地或成調(diào)集狀況(多半是C,分子的調(diào)集體)停留在層面之間。以這樣機(jī)理發(fā)生的晶格空位,層間侵人原子和原子群是石墨模具制品晶體的首要缺點(diǎn),也叫做石墨資料的輻照危害,這會引起石墨特性的明顯變化。石墨模具制品各種特性與輻照劑量的聯(lián)絡(luò)。