Abstrato

Estabilidade de radiação de zircônia estabilizada com ítrio nanoestruturado

 Santanu Ghosh

 Danos por radiação em materiais são fortemente influenciados por perda de energia específica (perda de energia eletrônica (Se) e/ou perda de energia nuclear (Sn)), microestrutura do material (tamanho do grão) e temperatura ambiental (irradiação). Para uma compreensão sistemática da dependência da tolerância à radiação nesses fatores, zircônia estabilizada com ítria (YSZ) com diferentes tamanhos de grão (dezenas de nanômetros a alguns mícrons) foi irradiada sob diferentes condições (irradiação de feixe único com íons de alta energia (Se>>Sn) a 300K e 1000K, irradiação de feixe único com íons de baixa energia (Sn>>Se) a 300K e irradiação simultânea de feixe duplo com íons de alta e baixa energia a 300K). Os íons de baixa e alta energia foram escolhidos para imitar os danos produzidos por recuos alfa e fragmentos de fissão, respectivamente, e, portanto, as irradiações a 1000K e as irradiações de feixe duplo ajudaram a simular melhor o ambiente típico do reator nuclear. Para as irradiações de alta energia (feixe único), (i) as amostras nanocristalinas foram mais danificadas em comparação com a amostra microcristalina, independentemente da temperatura de irradiação e (ii) o dano para todos os tamanhos de grãos foi reduzido em 1000K em comparação com 300K. Curiosamente, essa redução de dano foi significativamente maior para as amostras nanocristalinas em comparação com as microcristalinas. Os resultados são explicados na estrutura do modelo de pico térmico.