Study of Radiation-Induced Damage Processes in CeZrO4–YZrO3 Ceramics Caused by Helium Irradiation

2022

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/ma16010198
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Composite oxide ceramics CeZrO4–YZrO3 obtained by mechanochemical synthesis were chosen as objects of study. The most dangerous type of radiation defect in structural materials is associated with helium accumulation in the structure of the near-surface layer. This can lead to the destruction and swelling of the material, resulting in a decrease in its strength and thermal characteristics. During the studies, it was found that the most significant structural changes (deformation of the crystal lattice, the magnitude of microdistortions of the crystal lattice) are observed with irradiation fluence above 5×1016 ion/cm2, while the nature of the changes is exponential. X-ray diffraction analysis found that the nature of the crystal structure deformation has a pronounced type of stretching due to the accumulation of implanted helium and its subsequent agglomeration. A comparative analysis with data on microdistortions of the crystal lattice and the values of microhardness and softening of ZrO2 and CeO2 showed that two-phase ceramics of the cubic type CeZrO4-YZrO3 are more resistant to radiation-induced degradation than single-phase ZrO2 and CeO2. Results of strength and thermophysical characteristics showed that the presence of two phases increases resistance to destruction and disorder, leading to a decrease in strength and thermal conductivity.