Детальная информация

Название: Рентгендифракционное исследование материала на основе вольфрама для первой стенки термоядерного реактора ИТЭР: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 03.03.02 «Физика» ; образовательная программа 03.03.02_08 «Физика и технология наноструктур»
Авторы: Козушкина Алена Ильинична
Научный руководитель: Липовский Андрей Александрович; Левин Александр Алексеевич
Другие авторы: Каасик Владимир Паулович
Организация: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Выходные сведения: Санкт-Петербург, 2020
Коллекция: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Тематика: рентгендифракционный анализ; порошковая рентгеновская дифракция; вольфрам; первая стенка; обращённый к плазме материал; x-ray diffraction analysis; powder diffraction; tungsten; first wall; plasma-facing material
Тип документа: Выпускная квалификационная работа бакалавра
Тип файла: PDF
Язык: Русский
Код специальности ФГОС: 03.03.02
Группа специальностей ФГОС: 030000 - Физика и астрономия
Ссылки: Отзыв руководителя; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2020/vr/vr20-2798
Права доступа: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Разрешенные действия:

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети Действие 'Загрузить' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

Работа посвящена изучению образца вольфрама, облучённого потоком гелиевой плазмы. Целью работы являлось определение фазового состава, морфологии поверхности и параметров микроструктуры образца до и после облучения, а также построение модели, которая смогла бы описать произошедшие процессы. Методы исследования включали в себя энергодисперсионный рентгеноспектральный микроанализ и порошковую рентгеновскую дифракцию, на основе которой проводился рентгенофазовый анализ, анализ профилей рентгеновских линий и ритвельдовский количественный анализ. Результаты разных методов хорошо согласуются. В образце после об-лучения наблюдалась асимметрия дифракционных рефлексов вольфрама, для описания которой предложена модель с двумя фазами вольфрама с незначительно отличающимися параметрами элементарной ячейки. В такой модели фаза из глубины материала имеет значения размеров кристаллитов и микронапряжений наиболее близкие к значениям на необлучённой стороне, тогда как вторая дефектная фаза относится к приповерхностному слою и отличается примерно троекратным увеличением размеров кристаллитов и двукратным уменьшением величины микронапряжений. Вольфрам является главным кандидатом для материала первых стенок термоядерного реактора ИТЭР, в связи с чем были проведены многочисленные исследования его поведения в условиях, имитирующих нагрузку при термоядерных реакциях. Однако результаты, полученные до сир пор, в том числе методами рентгеновской дифракции, в основе своей качественные, а не количественные. Данная работа является первой попыткой применить количественные методы рентгеновской дифракции для получения сведений о свойствах материала, ценных для дальнейшей работы над проектом ИТЭР.

The thesis is dedicated to the study of tungsten sample irradiated with helium ion plasma. The goal was to determine the phase composition, surface morphology and microstructure parameters of the sample before and after irradiation, and subsequently to create a model that would describe the processes that occur after plasma treatment. The research methods included Energy Dispersive X-ray Spectroscopy and powder X-Ray Diffraction, on the basis of which X-ray Line Profile Analysis and Rietveld Quantitative Analysis were carried out. Different methods show well consistent results. Asymmetry of the tungsten reflections has been observed after the irradiation. A model with two W phases with slightly different lattice parameters was proposed. The model attributes the phase with crystallite size and microstrain parameters that are closest to the vir-gin sample to the bulk of the sample, whereas the defect phase with a threefold increase of crystallite size and a twofold decrease of microstrain parameter is attributed to near-surface layer of the sample. Tungsten is the main candidate for first wall material in fusion devices of ITER, therefore a lot of research had been conducted of its behavior under conditions imitating fusion reactions load. However, the results obtained so far have been qualitative not quantitative. This thesis is the first attempt to applying quantitative x-ray diffraction methods to acquire information about properties of the material, which is useful for further work on ITER project.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи Прочитать Печать Загрузить
-> Интернет Анонимные пользователи

Статистика использования

stat Количество обращений: 0
За последние 30 дней: 0
Подробная статистика