一种基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法技术

本发明专利技术公开了一种基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，包括以下步骤：S1、将金属材料制成金属样品并进行抛光处理与去应力处理；S2、对金属样品进行离子辐照，获得辐照损伤量与损伤深度的关系曲线；S3、测量未辐照金属样品的纳米硬度；S4、分别对标准样品、辐照后金属样品与未辐照金属样品进行表面覆膜处理；S5、选择第一激光调制频率和第二激光调制频率，并进行校准验证试验和可测性试验；S6、基于第一激光调制频率，对辐照后金属样品进行热导率测试；S7、计算热导率测试深度；获得热导率测试深度所对应的辐照损伤量；S8、计算辐照后金属样品的纳米硬度增量。本发明专利技术通过表面热导率的无损测量，可有效评估金属材料的辐照硬化增量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料评估，尤其涉及一种基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法。

技术介绍

1、由于辐照缺陷的形成，应用于辐照环境(如反应堆、加速器等)中的金属材料将出现辐照硬化效应，导致金属部件韧性降低并引发断裂失效。评估金属材料辐照硬化是进行部件服役性能评估的重要方法。辐照硬化常通过硬化增量δh进行表征，反映了金属材料发生辐照硬化效应的显著性程度，是表征辐照硬化的指标，具有显著的工程意义，如果辐照后δh值较大，则硬化相关性能(如硬化脆化)偏离原设计的可能性就越大，材料越容易发生失效。通常，金属材料辐照后硬化增量δh采用实验室硬度测试或现场硬度测试的方法获得，然而，在一些特殊的应用场合(如辐照环境、真空环境、液体环境等)，由于无法直接接触被测材料，导致相应硬化增量δh无法获得。

技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法。

2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，包括以下步骤：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，所述S1步骤中，所述金属样品为方片状，所述金属样品的长度≥3mm，宽度≥3mm，厚度≥30μm。

3.根据权利要求1所述的基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，所述S1步骤中，抛光处理为对所述金属样品的表面先后进行粗抛光和精抛光；粗抛光采用1150-1250目的碳化硅砂纸，精抛光采用金刚石粉浸渍丝绸、棉布或抛光布，金刚石粉的粒径为0.1-0.4μm。

4.根据权利要求1所述的基...

【技术特征摘要】

1.一种基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，所述s1步骤中，所述金属样品为方片状，所述金属样品的长度≥3mm，宽度≥3mm，厚度≥30μm。

3.根据权利要求1所述的基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，所述s1步骤中，抛光处理为对所述金属样品的表面先后进行粗抛光和精抛光；粗抛光采用1150-1250目的碳化硅砂纸，精抛光采用金刚石粉浸渍丝绸、棉布或抛光布，金刚石粉的粒径为0.1-0.4μm。

4.根据权利要求1所述的基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，所述s1步骤中，去应力处理为对所述金属样品的表面进行振动抛光，去除所述金属样品表面厚度≥1μm的应力层。

5.根据权利要求1所述的基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，所述s2步骤中，基于离子辐照参数，建立辐照损伤量与损伤深度的关系曲线，所述离子辐照参数包括离子种类、离子能量、所述金属样品中质量百分比≥5％的元素。

6.根据权利要求1所述的基于热导率的金属材料离子辐照硬化的评估方法，其特征在于，所述s4步骤中，所述标...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐超亮，刘向兵，李晓光，李远飞，贾文清，全琪炜，尹建，金晓，武焕春，钱王洁，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：