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中子辐照SiC晶格肿胀及退火回复机理研究

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为研究辐照缺陷产生及其热稳定性,对SiC晶体实施了不同通量中子辐照.利用高分辨X射线衍射和单晶X射线衍射研究了中子辐照6 H-SiC晶体的肿胀效应以及退火对肿胀的回复作用.研究结果表明,SiC晶体经中子辐照后产生的主要缺陷是点缺陷,中子辐照通量越大,SiC晶体肿胀效应越显著.在2.85×1024 n/m2辐照通量下,SiC晶体未出现非晶化.高温退火可使肿胀的SiC晶格回复,1450℃退火275 min晶胞参数回复至辐照前水平.退火过程晶胞体积回复符合一级反应方程,利用等温退火方法计算分析迁移能分布.实验发现不同缺陷迁移能分别对应不同退火温度阶段:0.16 eV对应200～500℃退火;0.24 eV对应600～1100℃退火;1.15 eV对应1200～1400℃退火.200～500℃温度区间主要是C的Frenkel缺陷复合;600～1100℃温度区间主要是Si的Frenkel缺陷复合;更高温度区间1200～1400℃则对应C、Si间隙原子复合.实验结论对全面掌握晶体测温技术、提高测温精度具有一定的指导意义.
Lattice Swelling and Annealing Recovery Mechanism of Neutron Irradiated SiC

李欣、梁晓波、高云端、黄漫国、崔晓红、张守超

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航空工业北京长城航空测控技术研究所,北京 101111

状态监测特种传感技术航空科技重点实验室,北京 101111

天津城建大学理学院,天津 300384

退火温度 退火时间 晶格回复 缺陷迁移能 晶体温度传感器

航空科学基金航空科学基金天津市科技支撑计划项目天津市高等学校基本科研业务费资助

2018ZD34001201834Y200119JCTPJC478002016CJ18

2021

10.19708/j.ckjs.2020.07.283

测控技术
中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所

测控技术

CSTPCD
影响因子：0.5
ISSN：1000-8829
年,卷(期)：2021.40(3)
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