Кратерообразование при облучении моно и поликристаллической меди мощным ионным пучком

Литературный перевод. — Cratering Behavior in Single- and Poly-Crystalline Copper Irradiated by an Intense Pulsed Ion Beam. Los Alamos National Laboratory. LA-UR-98-1794. Form No. 836 R5 ST 2629 10/91. 8P.При обработке мощным ионным пучком (МИП), многие материалы показывают улучшение износостойкости, усталостной прочности и твердости. Тем не менее, часто эта обработка приводит к огрублению поверхности и образованию кратеров. В настоящей работе облучались МИП образцы из монокристаллической чистой и поликристаллической меди и определялась зависимость кратерообразования от (1) содержания легирующих элементов (2) наличия в пучке примесных элементов или (3) зеренной структуры. Образцы обрабатывались 1, 2, 5, и 10 импульсами при средней плотности энергии в импульсе 2 Дж/cм2 и 5 Дж/cм2 . Длительность импульса 400нс и пучок состоит из смеси ионов углерода водорода и кислорода с энергиями 300 кэВ. Обнаружено, что меньше кратерообразованию подвержен монокристалл меди, по сравнению с поликристаллом при малых плотностях энергии пучка. При более высоких плотностях энергии кратерообразование заменяется другими формами повреждения поверхности, которым монокристалл также меньше подвергался и при увеличенном количестве импульсов. Расплавленная грязь с анода Lucite (источника ионов) удалялась и переосаждалась на образце при каждом импульсе. Из этого мы сделали следующее заключение что не содержание легирующих элементов, ни содержание в пучке анодной грязи не вызывают кратерообразования. Зеренная структура влияет на кратерообразование, хотя в настоящем исследовании это и не объяснено.