Руководитель проекта: Рымжанов Руслан Аликович
Исполнители проекта:
Организация: Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт ядерной физики" министерства энергетики Республики Казахстан
Инвентарный номер: 0322РК00155
Регистрационный номер: 0121РК00079
Ключевые слова: быстрые тяжелые ионы,керамика,моделирование,молекулярная динамика,просвечивающая электронная микроскопия,радиационная стойкость,теплопроводность,электронное возбуждение,ядерная энергетика
В проекте исследована дефектная структуры вблизи поверхности и интерфейсных слоев в неоднородных системах различной геометрии для различных параметров облучения. Определены пространственно-временные параметры возбуждения электронной подсистемы сложно-структурированных материалов: нанокластеры Al2O3, Si3N4, поликристаллы Al2O3, Si3N4, MgO, нанокластеры в аморфной и кристаллической матрицах, слоистые структуры Al2O3/SiO2, тонкие пленки,Al2O3, Y3Fe5O12, Y3Al5O12. Исследована кинетика возбуждения таких систем при различных потерях энергии ионов и определены пороги различных эффектов: формирования латентных треков, плавление наночастиц, разрушение нанокластеров. Показано, что наличие свободной поверхности значительно снижает эффективность рекристаллизации, приводя к образованию конических треков в Al2O3. Впервые исследована численными методами кинетика образования треков тяжелых ионов высоких энергий в поликристаллическом Al2O3, MgO, Si3N4 в зависимости от размеров зерна. Показано, что процессы рекристаллизации в Al2O3, MgO могут значительно влиять на морфологию зерен и их границ в области трека иона. Результаты моделирования сравнивались с экспериментальными данными из литературы. По результатам работ опубликованы статьи: (1) Rymzhanov R.A. et al. Nuclear Energy and Materials, 2022, 33, 101267, DOI: 10.1016/j.nme.2022.101267 (Q1 по Web of Science); (2) Rymzhanov R.A. et al. Eurasian Physical Technical Journal, 2022, 41, 23-28, DOI: 10.31489/2022No3/23-28 (КОКСОН, SCOPUS).