РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИМИТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ВЫСОКОДОЗНОЕ ИОННОЕ ОБЛУЧЕНИЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ СТАЛЕЙ ДЛЯ БР АУСТЕНИТНОГО И ФЕРРИТНО-МАРТЕНСИТНОГО КЛАССОВ

Цель: разработка методики имитационных исследований и высокодозное облучение сталей ЭП823 и ЭК164 ИД х.д. при непрерывном режиме ионами железа и никеля на ускорителе Тандетрон, в том числе с имплантацией гелия. Проведены расчеты: повреждающей дозы и имплантации ионов вдоль проективного пробега при облучении этих сталей ионами железа и никеля с энергией 11,5 МэВ; наработки гелия в этих сталях в условиях облучения в активной зоне реакторов БРЕСТ и БН-600. Разработаны методики предимплантации He, а также циклического (последовательного) облучения сталей, в каждом цикле которого проводится облучение тяжелыми ионами и ионами He⁺ с энергиями 1,1; 1; 0,9; 0,8; 0,7; 0,6; 0,5 МэВ так, чтобы вдоль проективного пробега тяжелых ионов в зачетной области соблюдалось отношение концентрации имплантированного гелия к повреждающей дозе, характерное для облучения в реакторе. Предложены методики и проведено облучение плоских и трубчатых образцов сталей ЭП823 при температурах 400, 450, 500, 600°С и ЭК164 ИД х.д. при температурах 500, 550, 600, 650°С до максимальной повреждающей дозы 250 сна (от 100 до 200 сна в зачетной зоне) с различной имплантацией гелия. С помощью методов сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии получены данные о микроструктуре и распухании этих сталей по глубине образцов вдоль проективного пробега ионов. Получены данные о микротвердости облученных сталей. Предложены методические критерии и проект стандарта имитационных испытаний. Результаты являются основой для разработки методики имитационных исследований и высокодозного облучения перспективных конструкционных материалов реакторов БРЕСТ и БН.