Влияние облучения нейтронами на элементный состав и структуру керамики BiScO3--PbTiO3
РАН РФ, госзадание, 0034–2019–0001
Росатом, контракт, Н.4а.241.19.23.1014 от 18.01.2023
РАН РФ, госзадание, 0040-2019-0031
Смирнова Е.П.
1, Климов В.Н.
2, Гук Е.Г.
1, Панкратьев П.А.
1, Зайцева Н.В.
1, Сотников А.В.
1, Мухин Е.Е.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"--Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей", Санкт-Петербург, Россия
Email: esmirnoffa@gmail.com, Ais-berg87@mail.ru, elgrguk@gmail.com, pavel-pankratiev@yandex.ru, nvz47@yandex.ru, andrew.sotnikov2014@yandex.ru, e.mukhin@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 18 сентября 2023 г.
В окончательной редакции: 18 сентября 2023 г.
Принята к печати: 19 сентября 2023 г.
Выставление онлайн: 1 ноября 2023 г.
Синтезирована керамика состава 0.64BiScO3-0.36PbTiO3 и исследована ее радиационная стойкость. Для анализа возможных радиационных повреждений проведены эксперименты по облучению керамических образцов быстрыми нейтронами и гамма-квантами в реакторе бассейнового типа. Параметры облучения по накопленному флюенсу нейтронов и гамма-квантов (~5·1019 n/cm^2(γ/cm^2) при E>0.1 MeV), а также энергетическому спектру приближены к ожидаемым в месте расположения пьезоэлектрических двигателей, которые разрабатываются в рамках проекта ИТЭР с использованием данной керамики. Элементный состав и кристаллическая структура керамики определялись до и после облучения. Результаты экспериментов демонстрируют устойчивость состава к воздействию высоких доз излучения. Ключевые слова: пьезоэлектрическая керамика, быстрые нейтроны, радиационная устойчивость.
- I. Favero, K. Karrai. Nature Photon. 3, 4, 201 (2009)
- X. Gao, J. Yang, J. Wu, X. Xin, Z. Li, X. Yuan, X. Shen, S. Dong. Adv. Mater. Technol. 5, 1, 1900716 (2019)
- N. Savage. Nature Photon. 2, 10, 636 (2008)
- T. Bifano. Nature Photon. 5, 1, 21 (2009)
- B. Jaffe, W.R. Cook, H. Jaffe. Piezoelectric ceramics. Academic Press, London (1971). 302 с
- N.J. Donnelly, T.R. Shrout, C.A. Randall. J. Am. Ceram. Soc. 90, 2, 490 (2007)
- T.R. Shrout, S.J. Zhang. J. Electroceram. 19, 1, 185 (2007)
- R.E. Eitel, C.A. Randall, T.R. Shrout, P.W. Rehrig, W. Hackenberger, S.-E. Park. Jpn J. Appl. Phys. 40, 10R, 5999 (2001)
- K. Shahzad, H. Li, Zhenrong Li, M. Nasir Khan. J. Alloys. Compounds 762, 780 (2018)
- J.G. Chen, Z.Q. Hu, H.D. Shi, M.Y. Li, S.X. Dong. J. Phys. D 45, 46, 465303 (2012)
- Z. Liu, C. Zhao, J.-F. Li, K. Wang, J. Wu. J. Mater Chem. C 6, 3, 456 (2018)
- H. Zhao, Y. Hou, X. Yu, M. Zheng, M. Zhu. Acta Mater. 181, 238 (2019)
- T.-L. Zhao, A.A. Bokov, J. Wu, H. Wang, C.-M. Wang, Y. Yu, C.-L. Wang, K. Zeng, Z.-G. Ye, S. Dong. Adv. Funct. Mater 29, 12, 1807920 (2019)
- E.E. Mukhin, V.M. Nelyubov, V.A. Yukish, E.P. Smirnova, V.A. Solovei, N.K. Kalinina, V.G. Nagaitsev, M.F. Valishin, A.R. Belozerova, S.A. Enin, A.A. Borisov, N.A. Deryabina, V.I. Khripunov, D.V. Portnov, N.A. Babinov, D.V. Dokhtarenko, I.A. Khodunov, V.N. Klimov, A.G. Razdobarin, S.E. Alexandrov, D.I. Elets, A.N. Bazhenov, I.M. Bukreev, A.P. Chernakov, A.M. Dmitriev, Y.G. Ibragimova, A.N. Koval, G.S. Kurskiev, A.E. Litvinov, K.O. Nikolaenko, D.S. Samsonov, V.A. Senichenkov, R.S. Smirnov, S.Y. Tolstyakov, I.B. Tereschenko, L.A. Varshavchik, N.S. Zhiltsov, A.N. Mokeev, P.V. Chernakov, P. Andrew, M. Kempenaars. Fusion Eng. Design 176, 9, 113017 (2022)
- C. Vorpahl, A. Alekseev, S. Arshad, T. Hatae, A. Khodak, J. Klabacha, F. Le Guern, E. Mukhin, S. Pak, C. Seon, M. Smith, E. Yatsuka, A. Zvonkov. Fusion Eng. Des. 123, 11, 712 (2017)
- A.N. Sinclair, A.M. Chertov. Ultrasonics 57, 1 (2015)
- Е.Е. Mухин, Е.П. Смирновa, Н.A. Бабинов, И.A. Ходунов, Р.С. Смирнов, М.С. Кулыгин. Письма в ЖТФ 48, 23, 6 (2022). [E.E. Mukhin, E.P. Smirnova, N.A. Babinov, I.A. Khodunov, R.S. Smirnov, M.S. Kuligin. Tech. Phys. Lett. 48, 12, 4 (2022)]
- M.G. Cain, P.M. Weaver, M.J. Reece. J. Mater. Chem. A 4, 27, 10394 (2016)
- R.E. Eitel, S.J. Zhang, T.R. Shrout, C.A. Randall, I. Levin. J. Appl. Phys. 96, 5, 2828 (2004)
- S. Chen, X. Dong, C. Mao, F. Cao. J. Am. Ceram. Soc. 89, 10, 3270 (2006)
- S.P. Solov'ev, I.I. Kuzmin, V.V. Zakurkin. Ferroelectriсs 1, 1, 19 (1970)
- С.П. Соловьев, В.Я. Дударев, В.В. Закуркин, И.И. Кузьмин. Изв. АН СССР.Сер. физ. 25, 9, 1931 (1971)
- К. Окадзаки. Технология керамических диэлектриков. Энергия, М. (1976). 336 с. [K. Okazaki. Ceramic engineering for dielectrics. Gakken-sha Publishing Co. Ltd, Tokyo (1969). 532 p.]
- V.V. Larionov, V.A. Varlachev, S. Xu. J. Hydrogen Energy 45, 30, 15294 (2020)
- M.J. Loughlin, N.P. Taylor. Recommended Plasma Scenarios for Activation Calculations. ITER Report ITER_D_2V3V8G v 1.1 (2009)
- The FISPACT-II User Manual / Eds M. Fleming, T. Stainer, M. Gilbert. UKAEA-R(18)001 (2018)
- TENDL-2017: TALYS-based evaluated nuclear data library (release date December 30, 2017)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
