Cross sections for the formation of radon and mercury isotopes in complete fusion reaction with heavy ions 36,40Ar and 40,48Ca/Regularities of helium swelling in ferrite alloys
25.05.2023 – FLNR Scientific Seminar, 15-30, FlerovLab Conference Hall
1. CHERNYSHEVA E.V., FLNR, JINR
(in connection with the election for the position of r.s.)
Cross sections for the formation of radon and mercury isotopes in complete fusion reaction with heavy ions 36,40Ar and 40,48Ca.
Absolute cross sections of xn-evaporating channels for 144Sm(40Ar, xn){184 – x}Hg, 148Sm(36Ar, xn){184 – x}Hg, 144Nd(40Ca, xn){184 – x}Hg, 142Nd(48Ca, xn){190 – x}Hg and 166Er(40Ar, xn){206 – x}Rn complete fusion reactions were measured using a modified mobile absorber method. Deconvolution method was used to take into account the influence of the energy spread of the incident heavy ion beam on the evaporating residue excitation functions. The measured excitation functions were compared with theoretical calculations of the coupled channel model.
1. Чернышева Е.В., ЛЯР (в связи с выборами на должность н.с.)
Сечения образования изотопов радона и ртути в реакциях полного слияния с тяжелыми ионами 36,40Ar и 40,48Ca.
Абсолютные сечения xn-испарительных каналов реакций полного слияния 144Sm(40Ar, xn){184 – x}Hg, 148Sm(36Ar, xn){184 – x}Hg, 144Nd(40Ca, xn){184 – x}Hg, 142Nd(48Ca, xn){190 – x}Hg и 166Er(40Ar, xn){206 – x}Rn были измерены с помощью модифицированного метода подвижных поглотителей. Для учета влияния энергетического разброса налетающего пучка тяжелых ионов на функции возбуждения испарительных остатков применялся метод деконволюции. Проведено сравнение измеренных функций возбуждения с теоретическими расчетами, полученными в модели связанных каналов.
2. NGUEN Van Tiep, FLNR, JINR
(in connection with the election for the position of j.r.s.)
Regularities of helium swelling in ferrite alloys.
Transmission electron microscopy (TEM) method was used to study the regularities of helium swelling in three different types of ferrite class alloys: ordinary steel AISI410S and two experimental dispersion-strenthened (DSO) EP450 and Cr16 alloys. All steel samples were uniformly alloyed with helium ([He] = 0.2 and 1 at.%) at room temperature with the following annealing (Tanneal=1073К – 30 min.). TEM studies showed various patterns of helium porosity development: bimodal bubble distribution in AISI410S and Cr16DSO samples, and uniform grain volume growth of bubbles in EP450DSO samples. It’s shown that bubble volume grow according to the bubble migration mechanism and merging regardless of material type. Gas bubble volume increases approximately linearly with the increase of their diameters. It’s been proven that bubble surface area related to the number of gas atoms in them doesn’t change in the process of their thermal growth, and for helium bubbles in ferrite lies in the range from 1×104 to 2×104 m2/mol. The dependence of gas pressure on the bubble diameters at constant temperature has been also determined. It repeats the isotherm from the equation of state for helium and is stronger than considered before. It’s also shown in the work that nanooxides amorphized as a result of irradiation of dispersion-strenthened steel with high energy xenon ions are effective centers for helium bubble capturing compared with the similar crystalline nanoparticles. (Based on Candidate thesis)
2.Нгуен Ван Тьеп, ЛЯР (в связи с выборами на должность м.н.с.)Закономерности гелиевого распухания в ферритных сплавах
Методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) изучены закономерности гелиевого распухания в трех разных типах сплавов ферритного класса: обычной стали AISI410S и двух экспериментальных дисперсно-упрочненных (ДУО) ЭП450 и Cr16 сплавов. Все образцы сталей были однородно легированы гелием ([He] = 0.2 и 1 ат.%) при комнатной температуре с последующим отжигом (Tотж=1073К – 30 мин.). ПЭМ-исследования выявили разные картины развития гелиевого пористости: бимодальное распределение пузырьков в образцах AISI410S и Cr16ДУО, и однородный по объему зерен рост пузырьков в образцах ЭП450ДУО. Показано, что рост объема пузырьков происходит по механизму миграции пузырьков и их слияния независимо от типа материалов. Объем газовых пузырьков увеличивается приблизительно линейно с увеличением их диаметров. Доказано, что площадь поверхности пузырьков, отнесенная к количеству атомов газа, содержащегося в них, не изменяется в процессе их термического роста, и для пузырьков гелия в феррите находится в диапазоне от 1×104 до 2×104 м2/моль. Установлена также зависимость давления газа от диаметров пузырьков при постоянной температуре, которая повторяет изотерму из уравнения состояния гелия и является гораздо более сильной, чем считалось ранее. В работе также показано, что нанооксиды, аморфизированные в результате облучения дисперно-упрочненной стали ионами ксенона высоких энергий являются эффективными центрами захвата пузырьков гелия по сравнению с аналогичными кристаллическими наночастицами. (По материалам кандидатской диссертации)