Воздействие импульсных потоков ионов гелия и гелиевой плазмы на сплав Инконель 718

Металлы. 2018. № 5. С. 39–47.

Боровицкая И. В., Грибков В. А., Григорович К. В., Демин А. С., Масляев С. А., Морозов Е. В., Пименов В. Н., Спрыгин Г. С., Цепелев А. Б., Гусаков М. С., Логачев И. А., Бондаренко Г. Г., Гайдар А. И.

Представлены результаты облучения сплава Инконель 718 импульсными потоками ионов гелия и гелиевой плазмы в установке ПФ «Вихрь» при плотности мощности q = 107 Вт/см2 и длительности импульса τ ≈ 100 нс. Показано, что в реализованных условиях облучения не происходит плавления поверхностного слоя, но небольшие флуктуации в сторону возрастания q приводят к оплавлению локальных участков поверхности с образованием волнообразного рельефа. Отмечено влияние пучково-плазменного воздействия на структурно-фазовое состояние облученного поверхностного слоя, которое сопровождается выделением микровключений, представляющих собой предположительно сложный карбид ниобия, перераспределением элементов сплава, небольшим снижением микротвердости  и, соответственно, незначительным разупрочнением. Указанное изменение микроструктуры и свойств определяется оплавлением облученной поверхности в локальных участках, частичным распылением ее твердофазных областей, а также процессом рекристаллизации, происходящим в приповерхностном слое в процессе импульсного нагрева при каждом пучково-плазменном воздействии.

Ключевые слова: плазменный фокус, Plasma Focus, helium ion beam, alloy Inconel, ионы гелия, сплав Инконель