Влияние облучения протонами на структуру наноразмерного металлического многослойного покрытия Zr/Nb

Abstract

Образцы наноразмерного многослойного Zr/Nb покрытия, полученные путем магнетронного распыления, были подвергнуты облучению пучком протонов с током 2 и 4 мкА на линейном ускорителе ЭСГ-2,5. Анализ распределения протонов и дефектов по глубине был проведен в программном пакете SRIM. Методом рентгеноструктурного анализа определены размер кристаллитов и микронапряжения после облучения. Присутствие дефектной структуры в покрытии было определено по результатам измерения электросопротивления. Была установлена корреляционная зависимость данных электросопротивления и рентгеноструктурного анализа свидетельствующая о формировании дефектной структуры в покрытиях после облучения. Механические характеристики, такие как твердость и модуль Юнга были рассчитаны из данных по наноиндентированию.

Nanoscale multilayer Zr/Nb coatings, received by magnetron sputtering, were been irradiated by proton beam with electrostatic Van De Graaff ion accelerator, ion current was 2 and 4 ?A. The penetration depth and distribution of defects was determined with SRIM simulation code. X–ray analyses before and after irradiation were performed to observe changes in crystalline sizes and microstrain values. Presence of defect structure in the coating was determined by electrical resistance measurements . There was observed correlation dependence between changes in electrical resistance and results of X-ray diffraction analyses. Mechanical properties, like hardness and Young’s modulus, were determined from nanoindentation tests.