Abstract
本研究主要是針對 AISI 316 不□鋼,利用高能質子束對其進行照射,觀察其在微結構及晶界附近微化學成份的改變。實驗利用能量1MeV的質子束在300℃及450℃下照射316不□鋼,照射後利用穿透式電子顯微鏡及能量散佈分析儀(TEM/EDS)進行分析,藉以觀察材料內差排、空泡、析出物,以及晶界附近元素成份因照射產生的偏析行為。並利用王立華學長發展的電腦程式計算偏析結果與實驗結果做一比較。實驗結果顯示,對本實驗使用的316不□鋼而言,在300℃與450℃照射各劑量下,M23C6析出物的密度並無明顯改變,但隨著劑量增加會促進其粗化。300℃照射系列中隨劑量增加差排密度隨之增加,在450℃照射1 dpa的情形下,差排平均密度下降。在未照射試片中就已出現α析出物,在300℃照射下尺寸與密度並無明顯改變,在450℃照射1dpa時,則有大至 3?4μm或大區域的α出現。300℃照射系列中,隨著劑量增加偏析程度越嚴重。在450℃照射1dpa時鉻乏寬度變寬,深度比起300℃照射1dpa的深度稍高,並且發生晶界移動的現象,這與450℃照射後材料內差排密度不均有關.比較不同電子束直徑的實驗結果顯示,電子束直徑越大所量得的鉻乏寬度越寬、誤差越大。本實驗結果與J.M.Titchmarsh的電腦程式推算結果頗能吻合,若依其推算本實驗300℃照射1dpa的鉻乏程度,實際上應在 10wt﹪左右,450℃照射1dpa的鉻乏程度則應再高一些高。