Structural changes induced by heavy ion irradiation in titanium silicon carbide
In: ISSN: 0022-3115, 2011
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International audience ; Carbide-type ceramics, which have remarkable thermomechanical properties, are sensed to manufacture the fuel cladding of Generation IV reactors that should work at high temperature. The MAX phases, and more particularly titanium silicon carbide, are distinguished from other materials by their ability to have some plasticity, even at room temperature. For this study, polycrystalline Ti3SiC2 was irradiated with ions of different energies, which allow to discriminate the effect of both electronic and nuclear interactions. After characterization by low-incidence X-ray diffraction and cross-sectional transmission electron microscopy, it appears that Ti3SiC2 is not sensitive to electronic excitations while nuclear shocks damage its structure. The results show the creation of many defects and disorder in the structure, an expansion of the hexagonal close-packed lattice along the c axis, and an increase in the microstrain yield.
| Titel: |
Structural changes induced by heavy ion irradiation in titanium silicon carbide
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| Autor/in / Beteiligte Person: | Nappé, Jean-Christophe ; Monnet, Isabelle ; Grosseau, Philippe ; Audubert, F. ; Guilhot, Bernard ; Beauvy, Michel ; Benabdesselam, Mourad ; Thomé, Lionel ; Centre Sciences des Processus Industriels et Naturels (SPIN-ENSMSE) ; École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE) ; Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Institut Mines-Télécom Paris (IMT) ; Département Poudres et Matériaux Multi-Composants (P2MC-ENSMSE) ; Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-SPIN ; Laboratoire des Procédés en Milieux Granulaires (LPMG-EMSE) ; Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Centre de recherche sur les Ions, les MAtériaux et la Photonique (CIMAP - UMR 6252) ; Université de Caen Normandie (UNICAEN) ; Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) (IRAMIS) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN) ; Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Matériaux Avancés (IRMA) ; Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN) ; Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN) ; Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Laboratoire des Technologies d'Elaboration des Combustibles (LTEC) ; Service Plutonium Uranium et Actinides mineurs (SPUA) ; Département d'Etudes des Combustibles (DEC) ; Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone (CEA - DES) (IRESNE) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone (CEA - DES) (IRESNE) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Département d'Etudes des Combustibles (DEC) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) ; Centre Ingénierie et Santé (CIS-ENSMSE) ; Laboratoire de physique de la matière condensée (LPMC) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Centre de Spectrométrie Nucléaire et de Spectrométrie de Masse (CSNSM) ; Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; CEA-CNRS-ENSICAEN ; Cadarache, CEA ; Université Sophia Antipolis ; Université Paris Sud IN2P3 |
| Link: | |
| Zeitschrift: | ISSN: 0022-3115, 2011 |
| Veröffentlichung: | HAL CCSD ; Elsevier, 2011 |
| Medientyp: | academicJournal |
| DOI: | 10.1016/j.jnucmat.2010.12.235 |
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