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掺He钛膜中He泡的演化研究

王康 邓爱红 刘莉 李悦 周宇璐 侯氢 周冰 王珊玲

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掺He钛膜中He泡的演化研究

王康, 邓爱红, 刘莉, 李悦, 周宇璐, 侯氢, 周冰, 王珊玲

Study of the evolution of helium bubbles in helium-containing titanium films

Wang Kang, Deng Ai-Hong, Liu Li, Li Yue, Zhou Yu-Lu, Hou Qing, Zhou Bing, Wang Shan-Lin
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  • 本文利用慢正电子束分析(SPBA)和透射电子显微镜 (TEM)方法研究了钛膜内He相关缺陷的演化. 实验结果表明: 室温下, 钛膜中的He主要形成均匀的小He泡. 随着He浓度的增大, He泡的密度相应地增加. 在973 K高温退火后, 在含高浓度He的钛膜样品中观测到大He泡的出现. 实验结果表明迁移合并和较大He泡周围的级联融合共同作用导致了大He泡的形成.
    In this paper, the evolution of the He-related defects in the titanium film is experimentally investigated by combining slow positron beam analysis (SPBA) and transmission electron microscope (TEM) technique. The results indicate that small bubbles in the titanium film distribute uniformly at room temperature. With the increment of He concentration, the density of He bubbles in the sample increases correspondingly. Large bubbles are observed in the titanium film containing high He concentration after 973 K high temperature annealing, and it is found that both migration-coalescence and cascade-coalescence around the bigger He bubbles lead to the rapid growth of He bubbles.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10775102)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 10775102).
    [1]

    Ullmaier H 1983 Radiat. Eff. 78 1

    [2]

    Jager W, Lasser R, Schober T, Thomas G J 1983 Radiat. Eff. 78 165

    [3]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 2001 Nucl. Phys. Rev. 18 50 (in Chinese) [张崇宏, 陈克勤, 王引书, 孙继光 2001 原子核物理评论 18 50]

    [4]

    Adams A J, Wolfer W G 1988 J. Nucl. Mater. 158 25

    [5]

    Thomas G J 1983 Radiat. Eff. 78 37

    [6]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 1997 Acta Phys. Sin. 46 1774 (in Chinese) [张崇宏, 陈克勤, 王引书, 孙继光 1997 物理学报 46 1774]

    [7]

    Liu C Z 2007 Ph.D. Dissertation (Shanghai: Fudan University) (in Chinese) [刘超卓 2007 博士学位论文 (上海: 复旦大学)]

    [8]

    Trinkaus H, Singh B N 2003 J. Nucl. Mater. 323 229

    [9]

    Zhang L, Wang P X, TaoR, Ma R Z, Zhang G G 1992 Acta Meta. Sin. 28 521 (in Chinese) [张镭, 王佩璇, 陶蓉, 马如璋, 张国光 1992 金属学报 28 521]

    [10]

    Hou Q, Zhou Y L, Wang J, Deng A H 2010 J. Appl. Phys. 107 084901

    [11]

    Liu C Z, Shi L Q, Zhou Z Y, Hao X P, Wang B Y, Liu S, Wang L B 2007 J. Phys. D: Appl. Phys. 40 2150

    [12]

    Liu C Z, Zhou Z Y, Shi L Q, Wang B Y, Hao X P, Zhao G Q 2007 Chin. Phys. Lett. 24 2357

    [13]

    Wang S J, Chen Z Q, Wang B, Wu Y C, Fang P F, Zhang Y X 2008 Applied Position Spectroscopy (1st Ed.) (Wuhai: Hubei Science and Technology press) p40 (in Chinese) [王少阶, 陈志权, 王波, 吴奕初, 方鹏飞, 张永学 2008 应用正电子谱学(第一版) (武汉:湖北科学技术出版社) 第40页]

    [14]

    Wang P X, Song J S 2002 Helium in Materials and the Permeation of Tritium (Beijing: National Defence Industry Press) p11 (in Chinese) [王佩璇, 宋家树 2002 材料中的氦及氚渗透 (北京: 国防工业出版社) 第 13页]

    [15]

    Jeffries J R, Wall M A, Moore K T, Schwartz A J 2011 J. Nucl. Mater. 410 84

    [16]

    Yu H B, Liu S, Hu K Y, Wang L B, Rong L J 2005 At. Energ. 39 530 (in Chinese) [于洪波, 刘实, 胡魁义, 王隆保, 戎利建 2005 原子能科学技术 39 530]

    [17]

    Li Y, Deng A H, Zhou Y L, Zhou B, Wang K, Hou Q, Shi L Q, Qin X B, Wang B Y 2012 Chin. Phys. Lett. 29 047801

    [18]

    Veen A, Schut H, Vries J De, Hakvoort R A, IJpma M R 1990 AIP Conf. Proc, 218 171

    [19]

    Shedden B A, Samandi M, Window B 1997 Surf. Coat. Technol. 97 557

    [20]

    Li L, Wu W, Jin Y Z, Yu Y 2009 J. Xihua. University 28 93 (in Chinese) [李丽, 吴卫, 金永中, 于越 2009 西华大学学报 28 93]

    [21]

    Zhou B, Deng A H, Zhang L R, Zhou Y L, Li Y, Chen Y 2011 J. Sichuan University 48 1371(in Chinese) [周冰, 邓爱红, 张丽然, 周宇璐, 李悦, 陈燕 2011 四川大学学报 48 1371]

    [22]

    Chen Z Q, Kawasuso A 2006 Acta Phys. Sin. 55 4353 (in Chinese) [陈志权, 何裾厚男 2006 物理学报 55 4353]

    [23]

    Golubov S I, Stoller R E, Zinkle S J, Ovcharenko A M 2007 J. Nucl. Mater. 361 149

    [24]

    Klemens P G, Cort B 1997 J. Alloy Compd. 252 157

  • [1]

    Ullmaier H 1983 Radiat. Eff. 78 1

    [2]

    Jager W, Lasser R, Schober T, Thomas G J 1983 Radiat. Eff. 78 165

    [3]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 2001 Nucl. Phys. Rev. 18 50 (in Chinese) [张崇宏, 陈克勤, 王引书, 孙继光 2001 原子核物理评论 18 50]

    [4]

    Adams A J, Wolfer W G 1988 J. Nucl. Mater. 158 25

    [5]

    Thomas G J 1983 Radiat. Eff. 78 37

    [6]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 1997 Acta Phys. Sin. 46 1774 (in Chinese) [张崇宏, 陈克勤, 王引书, 孙继光 1997 物理学报 46 1774]

    [7]

    Liu C Z 2007 Ph.D. Dissertation (Shanghai: Fudan University) (in Chinese) [刘超卓 2007 博士学位论文 (上海: 复旦大学)]

    [8]

    Trinkaus H, Singh B N 2003 J. Nucl. Mater. 323 229

    [9]

    Zhang L, Wang P X, TaoR, Ma R Z, Zhang G G 1992 Acta Meta. Sin. 28 521 (in Chinese) [张镭, 王佩璇, 陶蓉, 马如璋, 张国光 1992 金属学报 28 521]

    [10]

    Hou Q, Zhou Y L, Wang J, Deng A H 2010 J. Appl. Phys. 107 084901

    [11]

    Liu C Z, Shi L Q, Zhou Z Y, Hao X P, Wang B Y, Liu S, Wang L B 2007 J. Phys. D: Appl. Phys. 40 2150

    [12]

    Liu C Z, Zhou Z Y, Shi L Q, Wang B Y, Hao X P, Zhao G Q 2007 Chin. Phys. Lett. 24 2357

    [13]

    Wang S J, Chen Z Q, Wang B, Wu Y C, Fang P F, Zhang Y X 2008 Applied Position Spectroscopy (1st Ed.) (Wuhai: Hubei Science and Technology press) p40 (in Chinese) [王少阶, 陈志权, 王波, 吴奕初, 方鹏飞, 张永学 2008 应用正电子谱学(第一版) (武汉:湖北科学技术出版社) 第40页]

    [14]

    Wang P X, Song J S 2002 Helium in Materials and the Permeation of Tritium (Beijing: National Defence Industry Press) p11 (in Chinese) [王佩璇, 宋家树 2002 材料中的氦及氚渗透 (北京: 国防工业出版社) 第 13页]

    [15]

    Jeffries J R, Wall M A, Moore K T, Schwartz A J 2011 J. Nucl. Mater. 410 84

    [16]

    Yu H B, Liu S, Hu K Y, Wang L B, Rong L J 2005 At. Energ. 39 530 (in Chinese) [于洪波, 刘实, 胡魁义, 王隆保, 戎利建 2005 原子能科学技术 39 530]

    [17]

    Li Y, Deng A H, Zhou Y L, Zhou B, Wang K, Hou Q, Shi L Q, Qin X B, Wang B Y 2012 Chin. Phys. Lett. 29 047801

    [18]

    Veen A, Schut H, Vries J De, Hakvoort R A, IJpma M R 1990 AIP Conf. Proc, 218 171

    [19]

    Shedden B A, Samandi M, Window B 1997 Surf. Coat. Technol. 97 557

    [20]

    Li L, Wu W, Jin Y Z, Yu Y 2009 J. Xihua. University 28 93 (in Chinese) [李丽, 吴卫, 金永中, 于越 2009 西华大学学报 28 93]

    [21]

    Zhou B, Deng A H, Zhang L R, Zhou Y L, Li Y, Chen Y 2011 J. Sichuan University 48 1371(in Chinese) [周冰, 邓爱红, 张丽然, 周宇璐, 李悦, 陈燕 2011 四川大学学报 48 1371]

    [22]

    Chen Z Q, Kawasuso A 2006 Acta Phys. Sin. 55 4353 (in Chinese) [陈志权, 何裾厚男 2006 物理学报 55 4353]

    [23]

    Golubov S I, Stoller R E, Zinkle S J, Ovcharenko A M 2007 J. Nucl. Mater. 361 149

    [24]

    Klemens P G, Cort B 1997 J. Alloy Compd. 252 157

  • [1] 贺玮迪, 张培源, 刘翔, 田雪芬, 付馨葛, 邓爱红. 用正电子湮没技术研究H/He中性束辐照钨钾合金中缺陷的演化. 物理学报, 2021, 70(16): 167803. doi: 10.7498/aps.70.20210438
    [2] 王冠博, 李润东, 杨鑫, 曹超, 张之华. 研究堆慢正电子源构建中的关键机理问题. 物理学报, 2017, 66(8): 082802. doi: 10.7498/aps.66.082802
    [3] 梁月凤, 张劭光. 单开口膜泡形状转变的研究. 物理学报, 2017, 66(15): 158701. doi: 10.7498/aps.66.158701
    [4] 孔祥波, 张劭光. 用弛豫法探寻新的双开口膜泡. 物理学报, 2016, 65(6): 068701. doi: 10.7498/aps.65.068701
    [5] 胡远超, 曹兴忠, 李玉晓, 张鹏, 靳硕学, 卢二阳, 于润升, 魏龙, 王宝义. 慢正电子束流技术在金属/合金微观缺陷研究中的应用. 物理学报, 2015, 64(24): 247804. doi: 10.7498/aps.64.247804
    [6] 李艳, 蔡杰, 吕鹏, 邹阳, 万明珍, 彭冬晋, 顾倩倩, 关庆丰. 强流脉冲电子束诱发纯钛表面的微观结构及应力状态. 物理学报, 2012, 61(5): 056105. doi: 10.7498/aps.61.056105
    [7] 陈敏, 侯氢. 分子动力学方法研究钛中预存缺陷对氦融合的影响. 物理学报, 2010, 59(2): 1185-1189. doi: 10.7498/aps.59.1185
    [8] 王巧占, 于润升, 秦秀波, 李玉晓, 王宝义, 贾全杰. 介孔SiO2薄膜孔结构的慢正电子技术表征. 物理学报, 2009, 58(12): 8478-8483. doi: 10.7498/aps.58.8478
    [9] 谢 朝, 侯 氢, 汪 俊, 孙铁英, 龙兴贵, 罗顺忠. 金属钛中氦团簇融合的分子动力学模拟. 物理学报, 2008, 57(8): 5159-5164. doi: 10.7498/aps.57.5159
    [10] 王海云, 翁惠民, Ling C. C.. GaN/SiC异质结的慢正电子研究. 物理学报, 2008, 57(9): 5906-5910. doi: 10.7498/aps.57.5906
    [11] 郝小鹏, 王宝义, 于润升, 魏 龙. 锆离子注入锆-4合金缺陷的慢正电子研究. 物理学报, 2007, 56(11): 6543-6546. doi: 10.7498/aps.56.6543
    [12] 肖 沛, 张增明, 孙 霞, 丁泽军. 投影电子束光刻中电子穿透掩膜的Monte Carlo模拟. 物理学报, 2006, 55(11): 5803-5809. doi: 10.7498/aps.55.5803
    [13] 魏 强, 刘 海, 何世禹, 郝小鹏, 魏 龙. 质子辐照铝膜反射镜的慢正电子湮没研究. 物理学报, 2006, 55(10): 5525-5530. doi: 10.7498/aps.55.5525
    [14] 陈志权, 河裾厚男. He离子注入ZnO中缺陷形成的慢正电子束研究. 物理学报, 2006, 55(8): 4353-4357. doi: 10.7498/aps.55.4353
    [15] 邹柳娟, 夏 风, 邹道文, 翁惠民, 黄千峰, 周先意, 韩荣典. 第2系列ZrO2(Y2O3)薄膜的慢正电子研究. 物理学报, 2000, 49(7): 1352-1355. doi: 10.7498/aps.49.1352
    [16] 何元金, 马兴坤, 桂治轮, 李龙土. 用正电子湮没研究钙钛矿结构压电陶瓷中的点缺陷. 物理学报, 1998, 47(1): 146-153. doi: 10.7498/aps.47.146
    [17] 俞方华, 张桂林, 於仕俊, 翁惠民, 张恒华. CEMS和慢正电子束研究ZrO2(Y)中Fe的热动力学行为. 物理学报, 1997, 46(1): 109-116. doi: 10.7498/aps.46.109
    [18] 何元金, 胡勇, 戴伦. 用于分子束外延的慢正电子束在线分析系统. 物理学报, 1992, 41(3): 517-522. doi: 10.7498/aps.41.517
    [19] 王志超, 滕敏康, 刘吟春. 用正电子湮没技术研究a-Si:H/a-SiNx:H多层膜中的界面缺陷. 物理学报, 1991, 40(12): 1973-1979. doi: 10.7498/aps.40.1973
    [20] 韩荣典, 郭学哲, 翁惠民, 谢力, 张少强. 慢正电子束产生实验. 物理学报, 1988, 37(9): 1517-1521. doi: 10.7498/aps.37.1517
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-05-05
  • 修回日期:  2012-06-08
  • 刊出日期:  2012-11-05

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