自离子辐照铁素体马氏体钢引起的位移损伤研究

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1、密级:博士学位论文自离子辐照铁素体/马氏体钢引起的位移损伤研究作者姓名：朱卉平指导教师:王志光、研究员、中国科学院近代物理研究所学位类别:理学博士学科专业:粒子物理与原子核物理研究所:中国科学院近代物理研究所二零一五年五月DisplacementdamageinFerritic/martensiticsteelinducedbyself-ionirradiationByZhuHui-pingADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequireme

2、ntForthedegreeofDoctorofScienceInstituteofModernPhysics,ChineseAcademyofSciencesMay,2015关于学位论文使用授权的声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属中国科学院近代物理研宄所。本人完全了解中国科学院近代物理研究所有关保存、使用学位论文的规定，同意研宄所保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸制版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权中国科学院近代物理研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本人离所后发表、使

3、用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为中国科学院近代物理研究所。本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将学位论文提交《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社，编入CNKI学位论文全文数据库并充实到“学位论文学术不端行为检测系统”比对资源库，同意按章程规定享受相关权保密论文在解密后遵守此规定。作者签名：束為^导师签名:日期：原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。学位论文中凡引用他人己经发表或未发表的成果、数据、观点等’均己明确注明出处。除文中己经注明引用的内容外，不包含任何其他个

4、人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体’均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：身本日期：yv^I应致谢本博士论文的完成凝聚了我硕士及博士阶段辛勤的努力与探索，同时也包含着导师的悉心教诲和引导培育。值此论文完成之际，借此机会，向硕博连读期间给予我关心帮助的老师、同学、家人及朋友表示感谢！首先要感谢我的导师：王志光研究员，王老师治学严谨，学识渊博，视野广阔，为我营造了一种良好的学术氛围。置身其中，耳濡目染，使我树立了明确的学习目标，领会了基本的思考方式，掌握了必要的研究方法。其严以律己、宽以待人的崇高风尚，朴实

5、无华、平易近人的人格魅力，无微不至、感人至深的人文关怀，令人如沐春风、倍感温馨。也正是由于他在百忙之中多次帮我纠正实验细节，讨论实验数据，为本文的撰写提供了许多中肯且宝贵的意见，本文才得以成型。感谢高星、李炳生副研究员以及崔明焕师姐在我文章写作过程中给予的热心帮助和耐心指导，感谢先进核能材料研究室金运范研究员、魏孔芳、孙建荣、高宁、姚存峰、骆鹏副研究员在科研上的帮助以及生活上的关心。感谢申铁龙、朱亚滨、庞立龙、李远飞、王霁、王栋、宋鹏、杜洋洋、何文豪、邓天虞、常海龙、张宏鹏、盛彦斌、齐鸣等老师、师兄师姐师弟在日常生活和科研工作中的帮助与陪伴。同时我要感谢中国科学院近代物理研究

6、所人教处的邱嵘老师，研究生处的华明漪老师、李明治老师、梁敏乐老师在学习和生活中给予的帮助，还要感谢320KV多学科综合实验平台的李锦玉、刘会萍老师，康龙师兄在实验中给予的帮助和指导。感谢在论文评审和论文答辩过程中提出宝贵意见的各位老师。特别感谢一直关心、支持我的家人和朋友，是他们的关心、帮助与支持，给予了我前进的动力。朱卉平2015年5月i摘要摘要材料问题是制约核能发展的关键因素之一。先进核能系统（第四代反应堆，聚变堆，ADS）中高温、强辐照、强腐蚀等严酷的工作环境对结构材料的抗辐照腐蚀性能提出了更高的要求。9-12%铁素体/马氏体钢由于具有优异的高温蠕变抗性，较强的抗辐照肿

7、胀性和几何稳定性，低热膨胀系数以及高热导率等优良特性，已作为先进核能系统重要的候选结构材料得到了世界范围内的普遍认可。自离子辐照除具备载能离子高效、参数可控、放射性低、经济性强等优势外，其辐照过程仅产生位移损伤而不引入掺杂的独特优势使其成为研究辐照位移损伤的重要工具。针对铁素体/马氏体钢位移损伤效应的研究不仅能为材料在先进核能系统中的应用积累数据，同时在微结构演化导致的材料性能退化的基础研究方面具有重要的学术意义。本论文利用3.25MeV和1.625MeV单能Fe离子在室温、300、450和550℃不同