Zpět na hledání
| Identifikační kód | RIV/68378271:_____/23:00577605 |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce | Radiation damage evolution in High Entropy Alloys (HEAs) caused by 3–5 MeV Au and 5 MeV Cu ions in a broad range of dpa in connection to mechanical properties and internal morphology |
| Druh | J - Recenzovaný odborný článek (Jimp, Jsc a Jost) |
| Poddruh | J/A - Článek v odborném periodiku je obsažen v databázi Web of Science společností Thomson Reuters s příznakem „Article“, „Review“ nebo „Letter“ (Jimp) |
| Jazyk | eng - angličtina |
| Vědní obor | 10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.) |
| Rok uplatnění | 2023 |
| Kód důvěrnosti údajů | S - Úplné a pravdivé údaje o výsledku nepodléhající ochraně podle zvláštních právních předpisů. |
| Počet výskytů výsledku | 13 |
| Počet tvůrců celkem | 16 |
| Počet domácích tvůrců | 1 |
| Výčet všech uvedených jednotlivých tvůrců | Marek Vronka (státní příslušnost: CZ - Česká republika, domácí tvůrce: A, vedidk: 3794571, orcid: 0000-0001-8270-5386) A. G. Attalah (státní příslušnost: DE - Spolková republika Německo) M. Butterling (státní příslušnost: DE - Spolková republika Německo) Sandrina Fernandes (státní příslušnost: PT - Portugalská republika) Hynek Hadraba (státní příslušnost: CZ - Česká republika, orcid: 0000-0003-3963-5882, researcherid: G-1013-2014) P. Haušild (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Vladimír Havránek (státní příslušnost: CZ - Česká republika, orcid: 0009-0002-8434-5577, scopusid: 6701778075, researcherid: G-9451-2014) P. Honnerová (státní příslušnost: CZ - Česká republika) M. O. Liedke (státní příslušnost: DE - Spolková republika Německo) František Lukáč (státní příslušnost: CZ - Česká republika, orcid: 0000-0002-7589-9474) Anna Macková (státní příslušnost: CZ - Česká republika, orcid: 0000-0003-3008-2935, scopusid: 7003705195, researcherid: G-8536-2014) J. Martan (státní příslušnost: CZ - Česká republika) Jiří Matějíček (státní příslušnost: CZ - Česká republika, orcid: 0000-0001-8454-2808, researcherid: G-2313-2014) Romana Mikšová (státní příslušnost: CZ - Česká republika, orcid: 0000-0002-8887-601X, scopusid: 51864102900, researcherid: G-9867-2014) Monika Vilémová (státní příslušnost: CZ - Česká republika, orcid: 0000-0001-6640-9026, researcherid: G-3402-2014) A. Wagner (státní příslušnost: DE - Spolková republika Německo) |
| Popis výsledku v anglickém jazyce | High Entropy Alloys (HEAs) are prospective materials for nuclear fusion reactors and were irradiated in this study at a broad range of energetic ion fluences. Different ion masses (Cu and Au ions) and energies (3 and 5 MeV) were selected to investigate dpa (displacement per atom) development, radiation defect accumulation based on prevailing collision processes (Au ions) and ionization processes (Cu ions) in various HEAs. The studied HEAs differ in terms of elemental composition, internal morphology (grain structure) and other modifiers. Dpa values of 1 to similar to 66 were achieved at Cu and Au ion fluences from 4 x 10(14) to 1.3 x 10(16) ions.cm(-2) at room temperature, which generated varying levels of lattice damage. Theoretical simulations were performed to es-timate the energy stopping and dpa depth distribution using SRIM code and compared with Au-concentration depth profiles determined by Rutherford backscattering spectrometry for Au-ions with 3 MeV ion energy. The prevailing energy losses of ions via ionization processes for Cu-5 MeV ions were found to increase the damage through lattice strain and probable lattice distortion, although the main defect introduction is expected to occur via collisions during nuclear stopping. Structural modification and defect accumulation were investigated by positron annihilation spectroscopy (PAS), which revealed a broader damaged layer with defects, where HEA-Nb (NbCrFeMnNi) exhibited the least damage accumulation from chosen alloys with no strong relation to the Au-5 MeV ion implantation fluence, whereas strong defect accumulation was recorded in the Au-ion implanted Eurofer97 used for comparison and HEA-Co (CoCrFeMnNi). PAS analysis also allowed defect sizes to be deter-mined as an additional structural characteristic. The observed trends were also confirmed by thermal property analysis, with a worsening of thermal effusivity recorded after the irradiation in HEA-Co and Eurofer97. The worsening of the thermal properties was confirmed by the layer thickness, where the layer identified by PAS was found to be broader than the SRIM theoretical predictions. Nanoindentation measurements confirmed less pronounced radiation hardening of HEA-Nb relative to that observed in HEA-Co and Eurofer97. Transmission Electron Microscopy (TEM) analysis revealed layer thicknesses in reasonable agreement with the dpa depth profiles. The thermal effusivity decreased in the surface-irradiated layer in all investigated samples, the least influenced material was HEA-Nb. |
| Klíčová slova oddělená středníkem | High entropy alloys;Radiation hardness;Ion beam irradiation;Damage evolution;Fusion materials |
| Stránka www, na které se nachází výsledek | https://doi.org/10.1016/j.nme.2023.101510 |
| DOI výsledku | https://doi.org/10.1016/j.nme.2023.101510 |
| Odkaz na údaje z výzkumu | - |
Údaje o výsledku v závislosti na druhu výsledku
| Název periodika | Nuclear Materials and Energy |
|---|---|
| ISSN | 2352-1791 |
| e-ISSN | 2352-1791 |
| Svazek periodika | 37 |
| Číslo periodika v rámci uvedeného svazku | DEC |
| Stát vydavatele periodika | NL - Nizozemsko |
| Počet stran výsledku | 16 |
| Strana od-do | 101510 |
| Kód UT WoS článku podle Web of Science | 001084471800001 |
| EID výsledku v databázi Scopus | 2-s2.0-85171423895 |
| Způsob publikování výsledku | A - Open Access |
| Předpokládaný termín zveřejnění plného textu výsledku | - |
Ostatní informace o výsledku
| Předkladatel | Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i. |
|---|---|
| Dodavatel | AV0 - Akademie věd České republiky (AV ČR ) |
| Rok sběru | 2024 |
| Specifikace | RIV/68378271:_____/23:00577605!RIV24-AV0-68378271 |
| Datum poslední aktualizace výsledku | 16.04.2024 |
| Kontrolní číslo | 192503846 ( v1.0 ) |
Informace o dalších výskytech výsledku dodaného stejným předkladatelem
| Dodáno MŠMT v roce 2024 | RIV/68378271:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-MSM-68378271 |
|---|
Informace o dalších výskytech výsledku dodaného ostatními předkladateli
| Dodáno AV ČR v roce 2024 | RIV/68081723:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-AV0-68081723 předkladatelem Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. |
|---|---|
| Dodáno AV ČR v roce 2024 | RIV/61389021:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-AV0-61389021 předkladatelem Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i. |
| Dodáno AV ČR v roce 2024 | RIV/61389005:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-AV0-61389005 předkladatelem Ústav jaderné fyziky AV ČR, v. v. i. |
| Dodáno GA ČR v roce 2024 | RIV/68081723:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-GA0-68081723 předkladatelem Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. |
| Dodáno GA ČR v roce 2024 | RIV/61389021:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-GA0-61389021 předkladatelem Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i. |
| Dodáno MŠMT v roce 2024 | RIV/68407700:21340/23:00369620 v dodávce dat RIV24-MSM-21340___ předkladatelem České vysoké učení technické v Praze / Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská |
| Dodáno MŠMT v roce 2024 | RIV/44555601:13440/23:43897836 v dodávce dat RIV24-MSM-13440___ předkladatelem Univerzita Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem / Přírodovědecká fakulta |
| Dodáno MŠMT v roce 2024 | RIV/68081723:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-MSM-68081723 předkladatelem Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. |
| Dodáno MŠMT v roce 2024 | RIV/61389021:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-MSM-61389021 předkladatelem Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i. |
| Dodáno MŠMT v roce 2024 | RIV/61389005:_____/23:00577605 v dodávce dat RIV24-MSM-61389005 předkladatelem Ústav jaderné fyziky AV ČR, v. v. i. |
| Dodáno MŠMT v roce 2024 | RIV/49777513:23640/23:43970752 v dodávce dat RIV24-MSM-23640___ předkladatelem Západočeská univerzita v Plzni / Nové technologie - výzkumné centrum |
Odkazy na výzkumné aktivity, při jejichž řešení výsledek vznikl
| Podpora / návaznosti | Institucionální podpora na rozvoj výzkumné organizace |
|---|