Радиационные нарушения

Для снижения радиационного тепловыделения и радиационных нарушений в корпусе реактора предусматривают внутри-корпусную защиту. Таким образом, эта защита выполняет функции тепловой и противорадиационной защиты корпуса [44]. Она обеспечивает снижение радиационного энерговыделения в корпусе реактора до уровней, удовлетворяющих требованиям безопасности эксплуатации в условиях термических напряжений, и ограничивает потоки нейтронов, падающих на корпус, до величин, соответствующих допустимому накоплению радиационных нарушений за время срока службы корпуса. Кроме того, внутри-корпусная защита должна в максимально возможной степени снижать выход захватного у-излучения из своих элементов и корпуса реактора, которые довольно часто вносят основной вклад в мощность дозы излучения за биологической защитой реактора, [c.66]

В задаче о радиационных нарушениях вначале атомы кристаллита находятся в покое. Затем одному из внутренних атомов задается определенная скорость, чем имитируется его столкновение с частицей излучения. Машина, решая уравнения движения атомов кристаллита, определяет через малые промежутки времени положения и скорости этих атомов, которые, взаимодействуя с первым атомом, приходят в движение. Постепенно процесс затухает II устанавливается конечное состояние системы. Конфигурация атомов в нем, вообще говоря, отличается от начальной и содержит различные дефекты кристалличе- [c.89]

Радиационные нарушения 89 Распределенпе Больцмана 147 Растворы внедрения, распад 191 ----, —, температурная зависимость 195 [c.365]

Надо заметить, что радиационные повреждения силиконов в инертной атмосфере меньше, чем на воздухе. Если каучук во время облучения покрыт смазочными материалами или погружен в жидкое горючее или в гидравлические жидкости, то разрушение его, особенно в отсутствие воздуха в системе, уменьшается. При некоторых деформациях, например при растяжении, закручивании, срезе и распухании, радиационная стойкость понижается. С другой стороны, при сжатии радиационные нарушения могут уменьшаться. [c.88]

Кристалл приобретает легкую дымчатость. После нескольких месяцев при комнатной температуре центры окрашивания отжигаются Для удаления радиационного окрашивания необходимо нагревать до 750°С Большая часть радиационного окрашивания восстанавливается отжигом при 730° С Изучение механизма радиационных нарушений [c.148]

Восстановление искаженной структуры происходит постепенно во время отжига. При температурах ниже 400° С внедренные атомы диффундируют и образуют атомно-вакансионные промежуточные пары, которые затем аннигилируют. При температурах отжига от 400 до 1000° С радиационные нарушения восстанавливались в результате образования и расформирования групп внедренных атомов. При температуре отжига выше 1100° С восстановление повреждений, вероятно, происходило при миграции вакансий. [c.185]

Облучение при комнатной температуре приводит к увеличению прочности и твердости графита и уменьшению электро- и теплопроводности. Абсорбция кислорода графитом усиливается при облучении [185], а реакционная способность графита при наличии радиационного поля увеличивается [60, 95]. Количество энергии, поглощенной решеткой графита (энергия Вигнера), увеличивается во время облучения, что соответствует увеличению энтальпии [226]. Большинство радиационных нарушений в графите может быть удалено при помощи термического отжига после облучения, хотя в некоторых случаях требуется нагрев почти до температуры графитизации. Графит очень чувствителен к радиационному отжигу, вследствие чего облучение при повышенных температурах приводит к понижению числа радиационных нарушений. Далее обсуждается влияние облучения на свойства графитов. [c.185]

Для подтверждения предложенной теории облученный графит отжигали при 600 и 2800°С перед его окислением вне реактора [122]. Графит, отожженный при 600°С, имел такую же скорость окисления, как облученный, но не отожженный графит. Скорость окисления графита, отожженного при 2800°С, была такой же, как для необлученного графита. Отсюда следует, что увеличение скорости окисления облученного графита происходит вследствие радиационных нарушений структуры, которые не отжигаются при низких температурах. [c.194]

Изменения различных механических, физических и химических свойств графита, вызванные облучением, могут быть уменьшены за счет отжига при температурах выше температуры облучения. Восстановление радиационных нарушений при термической обработке больше зависит от температуры, чем от продолжительности отжига [2661. Исходное электросопротивление графита, облученного при 35°С и отожженного при 210°С, восстанавливалось на 70% за 25 ч и только на 75% за 700 ч отжига. Графит, облученный при —196°С, восстанавливал радиационные нарушения при температуре ниже —130°С, а изменения тепло- и электропроводности не восстанавливались до температур —70 и —20°С соответственно [c.198]

При изучении восстановления радиационных нарушений в графите использовали четыре режима отжига [2261 [c.198]

Некоторые из результатов представлены в табл. 4.10 и на рис. 4.48 и 4.49. Эти результаты указывают на те же тенденции радиационных нарушений, которые наблюдались для графитов других типов. Более ориентированный графит больше меняет свои свойства. [c.202]

Большое значение знанию спектра нейтронов при облучении придает России [73]. Он считает, что значительная часть радиационных нарушений вызывается нейтронами с энергией ниже 1 Мэе. [c.246]

Из этих работ можно сделать заключение, что влияние радиационных нарушений сравнимо с влиянием холодной деформации материалов. Тот факт, что под действием облучения предел текучести и предел прочности холоднодеформированных материалов не увеличивались, указывает, что дальнейшее изменение структуры металла или сплава за счет радиации не приводит к сильному изменению этих свойств. [c.253]

Зейтц и Келер [69 ] предложили другой механизм образования радиационных нарушений, несколько отличающийся от рассмотренного выше. Они исходили из того, что в процессе замедления бомбардирующая частица может передать малому объему мишени энергию, достаточную для его расплавления. Затем эта область быстро охлаждается. Получающиеся при такой своеобразной закалке дефекты могут представлять собой дислокационные петли или аморфную фазу. Термические пики могут наблюдаться в случае бомбардировки быстрыми нейтронами и, возможно, тяжелыми заряженными частицами высокой энергии. [c.281]

Отжиг радиационных нарушений [c.281]

Механизм радиационного отжига очень сложен и окончательно еще не ясен. В большинстве случаев нельзя даже считать, что в процессе отжига происходит рекомбинация части пар, а остальные пары переходят в более стабильное состояние. В качестве вероятного механизма радиационного отжига рассматривалась также возможность группировки вакансий (кластеры) с образованием больших пустот. Как правило, при повышенных температурах все радиационные нарушения исчезают. [c.281]

Влияние радиационных нарушений на электрические свойства полупроводников обычно сводится к введению энергетических уровней в запрещенную энергетическую зону [44, 48]. Эти энергетические уровни связаны с дефектами в кристаллической решетке, которые могут захватывать электроны или дырки. Положительно заряженные места в решетке, образовавшиеся в результате захвата дырок, называются донорами. Акцепторами принято называть места в решетке, ставшие отрицательно заряженными в результате захвата электронов. Такие места в решетке оказывают большое влияние на концентрацию свободных дырок и электронов и, следовательно, на электрические и оптические свойства кристалла. [c.282]

Таким образом, любые радиационные нарушения уменьшают время жизни неосновных носителей и приводят к заметному ухудшению работы полупроводниковых приборов, требующих относительно большого времени жизни, например транзисторов и мощных выпрямителей. Эффективность центров рекомбинации, возникших при облучении, существенно различается в зависимости от материала полупроводника. Например, дефекты в кремнии, облученном нейтронами, оказываются приблизительно в 10 раз эффективнее, чем дефекты в германии, даже с учетом большей скорости образования дефектов в кремнии. [c.283]

Такие же относительные различия, связанные со способом нейтронной дозиметрии, появляются в значениях максимальных интегральных потоков, выдерживаемых германиевыми и кремниевыми диодами. Автор полагает, что в настоящее время наиболее разумным подходом к дозиметрии и описанию радиационных нарушений в полупроводниках является использование пороговых детекторов в виде фольг и определение потоков нейтронов с энергиями больше 1 кэв (величина этой энергии примерно равна пороговой энергии смещения атомов нейтронами). Такой подход к дозиметрии уменьшает расхождения в экспериментальных данных по облучению, полученных в различных условиях замедления или экранирования нейтронов. [c.294]

Много опытов было проведено с целью оценки работоспособности солнечных элементов, облученных электронами или протонами высоких энергий или и теми и другими вместе, как это имеет место в радиационных поясах Ван Аллена. В этих исследованиях подняты интересные вопросы, касающиеся природы радиационных нарушений и их влияния на работу солнечных элементов. Излучение в области поясов Ван Аллена может представлять реальную угрозу для полупроводниковых приборов в случае их работы в этой части космического пространства. Поэтому в некоторых лабораториях были проведены исследования влияния излучения на полупроводниковые приборы, в большинстве случаев на кремниевые солнечные элементы. Чтобы оценить опасность повреждений и наметить пути их предотвращения, облучение проводили в условиях разной интенсивности и энергии протонов и электронов. Большинство испытаний солнечных элементов проведено в приблизительно одинаковых условиях, что дает возможность сравнить полученные результаты. [c.307]

Изучение радиационных нарушений в вакуумных лампах показало, что воздействие излучения проявляется тремя способами. Хотя механизмы этих воздействий в некоторых случаях не совсем ясны, их можно сформулировать следуюш им образом [c.324]

При рассмотрении магнетронов, состоящих из постоянных магнитов и резонаторов, возникают вопросы, касающиеся точной оценки величины и (или) механизмов радиационных нарушений. В работе [68] сообщается [c.341]

Радиационные нарушения трудно проанализировать без точного знания воздействия излучения на основные элементы электронных систем. Поскольку основная функция сопротивлений сводится к регулированию условий работы и контроля, то любые изменения, вызванные излучением, могут привести к массовому взаимодействию элементов. Для создания схем, способных устойчиво работать в интенсивных радиационных полях, необходим тщательный отбор сопротивлений, стойких к радиационным нарушениям. [c.344]

Большие трудности встретились при оценке экспериментальных результатов облучения объемных угольных сопротивлений. В основном это связано с тем, что угольные сопротивления — органически наименее стойкие среди всех сопротивлений. Измеряя сопротивления во время и после облучения, трудно однозначно выделить в чистом виде влияние радиационных нарушений, влажности, температуры или приложенного напряжения. Недавно были сделаны попытки более точно проконтролировать условия облучения и обеспечить методическую чистоту измерений. Можно надеяться, что с помощью такой методики удастся изолировать и более тщательно определить вклад излучения в чистом виде. [c.345]

Как указывалось выше, эпоксидные смолы становятся хрупкими и науглероживаются. Отмечалось также, что сплавы подвергаются большему воздействию излучения, чем более чистые элементы. Таким образом, возможно, что с повышением содержания чистого углерода в сопротивлениях влияние излучения на них снижается. Изменение относительного положения или прочности сцепления между связкой и углеродом также может давать вклад в радиационные нарушения. Однако экспериментальных исследований на различных материалах для сопротивлений еш е не проведено. Поэтому предложенные гипотезы в настояш ее время нельзя ни принять, ни отвергнуть. [c.346]

Толщина проводящих пленок большинства углеродистых сопротивлений приблизительно соизмерима с величиной атомных смещений, получающихся в результате облучения, причем проводящие пленки в высокоомных сопротивлениях значительно тоньше, чем в низкоомных. Вероятность радиационных нарушений, вызываемых переносом мельчайших [c.349]

Определить порог радиационных нарушений не удалось, так как никакие практически достижимые дозы облучения не вызывали остаточных изменений сопротивления порядка 25%. В одном из этих опытов [97J после облучения интегральным потоком быстрых нейтронов 1,8-10 нейтронам максимальное изменение сопротивления составляло 0,8%. Остаточных изменений не наблюдали. Единственным остаточным явлением было образование поверхностных дефектов в виде раковин. [c.355]

Вторым важным фактором является влияние температуры на юбратимые радиационные изменения. При повышении температуры залечивание радиационных нарушений идет, как правило, иначе, чем при нормальной, поэтому важно при испытаниях образцов соблюдать заданную температуру. При использовании источников излучения с частицами высоких энергий возможна активация образцов, электродов, держателей и т. п. Эти элементы сами на некоторое время становятся источниками излучения и могут предста- [c.204]

В задаче о моделировании дефектов наметились два главных подхода к ее решению динамический и статический. Динамический подход был разработан в основном в работах Виньярда с сотрудниками [55, 70 — 72, 77] главным образом применительно к теории радиационных нарушений в твердых телах. [c.89]

Винъярд Док. Применение машинных методов расчета в теории радиационных нарушений, [15], т. 3, с. 5. [c.352]

Как класс соединений смазки, не содержащие в качестве загустителей мыло, более пригодны для использования в условиях высоких температур и интенсивного облучения. Структуры геля в этих смазках менее чувствительны к радиационным нарушениям, и в большинстве случаев сами загустители являются более радиационностойкими. Эта тенденция к большей радиационной стойкости —рс показана на рис. 3.9, на кото- [c.138]

Билдингтон и Кроуфорд исследовали магнитную восприимчивость, электронный спиновый резонанс и поглогцение света облученной Si02 им же принадлежит большой обзор последних работ [21]. Целью исследований такого типа является познание механизма основных радиационных нарушений в ЗЮг- Измерения магнитной восприимчивости дают некоторое представление о числе магнитных дефектов, вызываемых облучением, тогда как электронный спиновый резонанс позволяет определить природу дефектов. [c.179]

Двуокись циркония. Большое количество данных по радиационным нарушениям в ZrOa касается вызванных излучением фазовых превраш е-ний, но есть и некоторые сведения об изменении параметра решетки [17 ], теплопроводности [160] и механических свойств [57]. Берман и др. [17] измеряли уменьшение параметров по всем трем кристаллографическим направлениям после облучения в реакторе потоком быстрых нейтронов до 1,5-10 нейтрон см при 100° С. Результаты показаны в табл. 4.9, где имеются также результаты изменения других свойств. [c.181]

Изучалось изменение механических, физических и химических свойств облученного нейтронами графита. Степень радиационных нарушений является функцией времени выдержки и температуры, а также сильно зависит от состояния исходных материалов и технологии их изготовления. Следовательно, невозможно с определенностью предсказать степень нарушений в результате облучения графита. Однако можно, как правило, предсказать направление изменений свойств. Во время облучения большинство видов графита стремится к расширению решетки в направлении оси а или параллельно направлению базисной плоскости [226]. Однако при повышенных температурах облучения наблюдали, что графит проявляет скорее тенденцию к сжатию, чем к расширению [65]. Обычно чем более разупорядочена структура, тем меньше тенденция к расширению и больше тенденция к сжатию объема. [c.185]

В большинстве случаев полного восстановления радиационных нарушений в графите не происходило вплоть до отжига при температурах, близких к температуре графитизащш. Для определенных условий отжига степень восстановления свойств понижается с увеличением дозы поглощенной энергии при облучении [226]. [c.198]

Предполагается [56], что в силикатных кристаллических структурах, содержаш их бериллий и алюминий, должны быть разорваны дополнительные катионные кислородные связи, прежде чем будут смеш ены атомы кислорода в комплексах Si02 или SiOi. Такие силикаты должны обладать большим сопротивлением влиянию быстрых нейтронов. Относительная радиационная стойкость некоторых кислородных катионных связей (в порядке уменьшения) такова Be — О, А1 — О, Zr — О и Si —О. Порядок ослабления ионных связей такой же при усилении ионных связей увеличивается возможность залечивания радиационных нарушений связей. [c.221]

В табл. 5.3 и 5.4 приведены данные по ударной вязкости облученных углеродистых и низколегированных сталей. Из таблиц видно, что температура перехода материала из пластичного состояния в хрупкое при облучении повышается. Это увеличение может достигать 260° С. Привести все представленные данные в соответствие весьма трудно вследствие различий в геометрии образцов и условиях облучения. Однако Хауторп и Стил сообщили [38], что достигнуто хорошее согласие значений ударной вязкости нескольких сталей, полученных на копровых образцах и образцах Шарпи с V-образным надрезом (рис. 5.4). Эти опыты иллюстрируют также тот факт, что многие радиационные нарушения, если они отражаются на изменении ударной вязкости, могут быть уменьшены или устранены высокотемпературным отжигом (см. табл. 5.3). [c.242]

В некоторых работах [27, 30, 35, 58] предложены формулы для оценки радиационных нарушений в транзисторах с диффузионным переходом, в частности для получения зависимости усиления по току от изменений удельной электропроводности и времени жизни носителей. Для обычных конструкций транзисторов зависимость коэффициента усиления по току а от интегрального потока быстрых нейтронов Ф (Е > i кэв) сформулирована Эсли [27] в виде [c.284]

Обычно пленочные сопротивления изготовляются двух типов с защитными покрытиями и влагостойкие. Сопротивления с защитными покрытиями применяют главным образом в высокочастотных схемах, работающих в отсутствие влажности. Влагостойкие сопротивления представляют собой либо герметически запаянные с помощью серебряного припоя в керамические чехлы стандартные сопротивления с осажденной пленкой, либо сопротивления, спрессованные и герметизированные с помощью эпоксидной смолы. Проводящий слой всех пленочных углеродистых сопротивлений наносится путем пиролитического осаждения углерода на подложки из стеатита, окиси алюминия или стекла. Таким образом, степень радиационных нарушений в пленочных углеродистых сопротивлениях зависит от выбора материала, тина сопротивления и технологии изготовления. При изучении сопротивлений с осажденными пленками можно пренебречь влиянием излучения на керамические чехлы или эпоксидные покрытия. К числу пленочных сопротивлений с защитным покрытием относятся недофор-мованные и герметически запаянные сопротивления с осажденной углеродистой пленкой. [c.348]

Исследования, проведенные для определения влияния излучения на проволочные сопротивления, показали, что этот тип сопротивлений не претерпевает заметных изменений под действием равномерного облучения. Наблюдавшиеся изменения сопротивления были настолько малы, что могут быть отнесены за счет температурного коэффициента и (или) погрешностей измерительного прибора. Изменения сопротивления, за редким исключением, были положительными. Нечувствительность к радиационным нарушениям может быть связана с использованием в проволочных сопротивлениях радиационностойких материалов. [c.355]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...