硼硅酸盐玻璃抗辐照效应研究:Raman光谱与纳米硬度分析

需积分: 5 0 下载量 193 浏览量 更新于2024-09-08 收藏 392KB PDF 举报
"简易硼硅酸盐玻璃的抗辐照效应研究,董兆雄,王铁山等。该研究通过外辐照方式,利用1.2 MeV的电子和1.5 MeV的Xe10+离子对硼硅酸盐玻璃样品进行辐射效应研究,通过Raman光谱和纳米硬度测试分析辐射前后玻璃的微观结构变化和耐辐照性能。此研究对于评估硼硅酸盐玻璃在高剂量辐射环境中的应用具有重要意义。" 硼硅酸盐玻璃是一种常用的特种玻璃材料,因其优良的热稳定性和化学稳定性而广泛应用于各种领域,如核工业、航空航天以及医疗设备等。在这些领域中,硼硅酸盐玻璃可能会暴露于高强度的辐射环境中,因此对其抗辐照性能的研究显得尤为重要。 本文的研究方法是采用1.2 MeV的电子和1.5 MeV的Xe10+离子两种不同能量的粒子对外部进行辐射,以模拟实际环境中的辐射条件。Raman光谱分析是一种非破坏性的表征技术,可以揭示材料内部的分子振动信息,从而推断出硼硅酸盐玻璃在辐射后的微观结构变化。纳米硬度测试则可以评估辐射是否导致玻璃硬度的改变,硬度的变化直接影响到材料的机械性能和耐久性。 董兆雄、王铁山等的研究发现,经过辐射后,硼硅酸盐玻璃的微观结构发生了变化,这可能涉及到硅氧骨架的破坏、硼氧网络的重组或是其他离子的迁移。这些变化会影响玻璃的物理和化学性质,例如光学性能、机械强度和耐腐蚀性等。同时,通过对纳米硬度的测试,他们可以评估这种辐射效应对硼硅酸盐玻璃耐久性的影响,这对于预测其在长期辐射环境下的行为至关重要。 此外,这项研究还强调了对玻璃结构变化的深入理解对于预测材料在辐射环境中的长期行为的重要性。由于硼硅酸盐玻璃在核废料储存、反应堆组件和太空探索装备等领域的应用,了解其在高剂量辐射下的行为有助于设计更耐用、更安全的产品。 关键词涵盖了玻璃材料、辐射效应、拉曼光谱分析以及纳米硬度测试,这些是研究硼硅酸盐玻璃抗辐照性能的关键技术手段。通过这些技术,研究人员能够全面地评估硼硅酸盐玻璃在辐射环境中的性能变化,为实际应用提供理论支持和实验依据。这项研究的成果不仅对学术界有重要贡献,也为相关工业领域提供了宝贵的参考数据。