ИДЕНТИФИКАЦИЯ ИЗМЕНЕНИЙ В СТРУКТУРЕ И ФАЗОВОМ СОСТАВЕ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ВОЛЬФРАМА, ПРОИЗОШЕДШИХ В РЕЗУЛЬТАТЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ МЕТАНОВОЙ ПЛАЗМЫ

Актуальность работы обусловлена тем, что вольфрам выбран в качестве обращенного к плазме материала дивертора ТЯР. В связи с этим в Институте атомной энергии проводятся работы по получению и изучению карбидных покрытий на вольфраме. После экспериментов по воздействию метановой плазмы в условиях плазменно-пучковой установки проводится контроль фазового состава поверхностного слоя образцов.

Рентгенофазовый анализ проводится в лаборатории испытаний конструкционных и топливных материалов. Определение фазового состава – типичная задача рентгенофазового анализа. Структурным трансформациям, происходящим при изменении фазового состава, могут предшествовать процессы преобразования кристаллической структуры самого вольфрама. Интерпретация результатов требует привлечения дополнительных сведений об анализируемых веществах.

В статье рассмотрены вариации фазовых превращений при взаимодействии поверхности вольфрама с углеродом,проанализированы структурные характеристики вольфрама до и после воздействия метановой плазмы. Оговариваются особенности их измерения и расчета. Приводятся результаты расчета структурных параметров. Представленная методика является обоснованной с точки зрения физических основ современных методов исследования структурно-фазового состояния материалов.

1. Ссылка: https://www.iter.org/mach/divertor.

2. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия. Уманский Я.С., Скаков Ю.А., Иванов А.Н., Расторгуев Л.Н. М.: Металлургия, 1982. 632 с.

3. Gražulis, S.; Chateigner, D.; Downs, R. T.; Yokochi, A. F. T.; Quirós, M.; Lutterotti, L.; Manakova, E.; Butkus, J.; Moeck, P. & Le Bail, A.; Crystallography Open Database - an open-access collection of crystal structures, J. Appl. Cryst., 2009, 42, 726–729]) и база данных PDF-2 ICDD Release 2004.

4. Редкол.: Кнунянц И.Л. (гл. ред.). Химическая энциклопедия: в 5 т. – М.: Советская энциклопедия, 1988. – Т. 1. – 623 с.

5. Гуляев А.П. Металловедение. Учебник для вузов. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. 544 с.

6. Вольфрам. Зеликман А.Н., Никитина Л.С. М.: Металлургия, 1978. 272 с.

7. Курлов А.С., Гусев А.И. Физика и химия карбидов вольфрама. – М.: ФИЗМАТЛИТ. 2013. – 272 с.

8. Иванов А.Н. Дифракционные методы исследования материалов: конспект лекций по спецкурсу Физика металлов. / А.Н. Иванов – М.: МИСиС. – 2008. – 99 с.

9. М.А. Блохин, И.Г. Швейцер. Рентгеноспектральный справочник. М.: Наука, 1982 г., 374 с.

10. Физическое материаловедение: Учебник для вузов: В 6 т. /Под общей ред. Б.А. Калина. Т.3. Методы исследования структурно-фазового состояния материалов/ Н.В. Волков, В.И. Скрытный, В.П. Филиппов, В.Н. Яльцев. – М.: МИФИ, 2008. – 808 с.