离子轨迹和纳米螺纹在自然中创建,用快速重离子辐射

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 核物理 核物理 核物理
• 固态化学 固态化学

背景情况:

• (ZrO2) 是一种重要的陶材料,具有多种应用.
• 了解辐射对的影响对于核和技术应用至关重要.
• 单晶 (baddeleyite) 作为研究离子辐射效应的模型系统.

研究的目的:

• 为了研究高能重离子辐射后在自然单临中纳米结构的演变.
• 分析形成的离子轨迹和纳米的特征.
• 阐明再结晶的机制和跟踪核心的形成.

主要方法:

• 传输电子显微镜 (TEM) 用于观察纳米结构.
• 340 MeV Au 离子辐射天然的单临.
• 分析热尖模型用于估计化区域大小.

主要成果:

• 纳米 (直径~10 nm) 和离子轨迹 (矩形对比,~10 nm) 的形成.
• 在离子轨道内观察应力结晶区域.
• 反映晶格结构的异型再结晶的证据.
• 低密度轨道核心的形成归因于融物质的喷射.
• 观察到的样本大小依赖于紧张的轨道矩阵接口的清晰度.

结论:

• 高能离子辐射诱导单体的独特的纳米结构.
• 不同类型的再结晶和低密度轨道核形成是关键过程.
• 重结晶过程受辐射的样本大小的影响.