Лаборатория
Нейтронной Физики
им. И.М. Франка

Мобильное меню

Развитие методики ионно-лучевого анализа

Руководитель: Прусаченко П.С

Рабочий телефон: +7 (496) 216-33-77

Рабочий email: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. 

Постановка проблемы:

Исследование элементного состава поверхностных (единицы мкм-мм) слоев различных материалов востребовано в различных областях человеческой деятельности и, в том числе, в разработке перспективных материалов для термоядерных установок. Под действием радиации материалы, контактирующие с плазмой, повреждаются и теряют свои свойства, в них происходит накопление элементов, образовавшихся в результате ядерных реакций. Другая важная проблема – массоперенос элементов, происходящий за счет процессов эрозии и переосаждения. Попадание в плазму элементов из стенок плазменных камер с последующим переосаждением приводит к изменению физических свойств как самой плазмы, так и контрольных элементов, входящих в состав стенки [1,2].  Для исследования поверхностей применяется анализ при помощи ускоренных ионных пучков (Ion Beam Analysis — IBA, ядерный микроанализ). IBA – это семейство современных аналитических методов, использующих пучки ионов с энергией порядка нескольких МэВ для исследования состава и определения профилей распределения элементов по глубине в поверхностном слое твердых тел [3].  Количественная информация о содержании и распределении по глубине элементов в поверхностном слое исследуемого материала определяется из анализа формы энергетических спектров и полного количества зарегистрированных продуктов ядерных реакций, родившихся под воздействием пучков ускоренных ионов. Литература:     1. Dmitriev, A.M. et al, Nuclear Materials and Energy 30 (2022) 101111; doi: https://doi.org/10.1016/j.nme.2021.101111. M. Mayer et al. «Ion Beam Analysis of fusion plasma-facing materials and components: Facilities and Research Challenges», Nuclear Fusion 60 (2020) 025001 3. Handbook of Modern Ion Beam Materials Analysis, edited by Y. Wang and M. Nastasi (MRS, Warrendale, 2009).

Цель работы: 

Анализ элементного состава поверхностного слоя образца

Задачи:

1.Ознакомление с методиками IBA

2. Освоение программы SIMNRA

3.Создание ПО для обработки данных

4. Обработка данных с реального образца 5. Написание работы

Научная установка: 

ЭГ-5