Исследование физико-химических свойств малоактивируемых сплавов на основе системы ванадий-галлий для ядерной энергетики тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Боровицкая, Ирина Валерьевна

• Боровицкая, Ирина Валерьевна
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Боровицкая, Ирина Валерьевна

Введение.

Глава 1. Аналитический обзор литературы

1.1. Основные направления разработки малоактивируемых конструкционных материалов

1.2. Механические и физические свойства необлученных сплавов системы V-Ti-Cr.

1.3. Влияние примесей внедрения на свойства ванадиевых сплавов

1.4. Влияние облучения на микроструктуру и механические свойства сплавов системы V-Ti-Cr

1.5. Распухание ванадиевых сплавов

1.6. Термическая и радиационная ползучесть ванадиевых сплавов

1.7. Коррозионная стойкость ванадиевых сплавов в литии.

1.8. Влияние гелия на свойства ванадиевых сплавов

1.9. Малоактивируемые сплавы, альтернативные сплаву V-4Cr-4Ti

1.10. Основные сведения о ванадии и легирующих элементах в исследуемых сплавах

1.11. Обоснование целесообразности разработки сплавов на основе системы V-Ga как материалов, альтернативных сплавам на основе системы V-Ti-Cr.

Глава 2. Методика проведения исследований

Глава 3. Микроструктура и фазовый состав сплавов

3.1. Металлографические и рентгеноструктурные исследования сплавов систем V-Ga, V-Ga-Cr(Ce), V-Ga-Si.

3.2. Металлографические и рентгеноструктурные исследования сплавов системы V-Ga-Si.

Глава 4. Свойства исследуемых сплавов без облучения.

4.1. Механические свойства исследуемых сплавов при растяжении.

4.1.1. Механические свойства при комнатной температуре.

4.1.2. Механические свойства сплавов при повышенных температурах

4.2. Влияние легирования на теплопроводность и упругие свойства сплавов V-Ga.:.

4.3. Исследование процесса испарения ванадия и сплава V-3,66Ga.

4.4. Коррозионная стойкость в литии сплавов системы V-Ga.

Глава 5. Влияние нейтронного облучения и высокотемпературной импульсной дейтериевой плазмы на ванадий и сплавы системы V-Ga

5.1. Влияние облучения быстрыми нейтронами на свойства сплавов систем V-Ga, V-Ga-Ce, V-Ga-Cr

5.2. Воздействие высокотемпературной импульсной дейтериевой плазмы на ванадий и сплавы системы V-Ga-Si.

5.2.1. Воздействие высокотемпературной импульсной дейтериевой плазмы на нелегированный ванадий.

5.2.2. Воздействие высокотемпературной импульсной дейтериевой плазмы на сплавы системы V-Ga-Si

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование физико-химических свойств малоактивируемых сплавов на основе системы ванадий-галлий для ядерной энергетики»

Актуальность работы. Одним из наиболее перспективных направлений дальнейшего развития энергетики является создание реакторов термоядерного синтеза. Их принципиальное преимущество перед ядерными источниками энергии заключается в возможности свести к минимуму накопление долгоживущих радионуклидов и радиоактивных отходов за счет применения конструкционных материалов с ускоренным спадом наведенной радиоактивности. Использование таких малоактивируемых материалов не только облегчит эксплуатацию и повысит экологическую безопасность ядерных установок, но и снизит материальные затраты на переработку и захоронение радиоактивных отходов.

В общем случае конструкционные сплавы для термоядерных реакторов (ТЯР) должны обладать, помимо ускоренного спада наведенной радиоактивности, определенным комплексом механических свойств как в необлученном, так и в облученном состоянии, высокой термостойкостью, хорошей совместимостью с теплоносителем, высоким сопротивлением распуханию, хорошей технологичностью.

В настоящее время разработан ряд проектов термоядерных реакторов, в которых, в зависимости от конструктивных особенностей и условий эксплуатации, предполагается использовать различные классы металлических конструкционных материалов, а именно: аустенитные стали, стали ферритно-мартенситного и мартенситного классов и ванадиевые сплавы [1, 2]. В демонстрационных термоядерных реакторах (DEMO) для температур первой стенки ~600-700°С рассматривается вариант применения сплавов на основе ванадия в сочетании с литиевым теплоносителем. Преимущества этих сплавов связаны с лучшими, чем у сталей, активационными характеристиками, высокой термостойкостью, большей механической прочностью при 600-700°С, высокой радиационной стойкостью при температурах - 400-600°С и хорошей коррозионной стойкостью в жидком литии при 600-700°С.

Разработка сплавов ванадия для первой стенки ТЛР в настоящее время ведется, в основном, на базе системы V-Ti-Cr. В качестве наиболее перспективного сплава выбран состав V-4Ti-4Cr [3-5]. Однако, наряду с рядом положительных эксплуатационных свойств, эти сплавы имеют и существенные недостатки, главный из которых - их практически полное охрупчивание при температурах облучения ниже 400°С даже при относительно низких нейтронных флюенсах s5-1021 см"2 [6-8]. Кроме того, расчеты активируемости показали, что легирование титаном ухудшает активационные параметры сплавов, что обусловлено наработкой 39Аг и 42Аг -элементов-трансмутантов с длительным периодом распада [9].

В качестве альтернативных материалов в Институте металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН, совместно с ГЕОХИ РАН, разрабатываются сплавы на основе системы V-Ga. Из всех оцененных в настоящее время гипотетически чистых металлических элементов скорость спада наведенной радиоактивности галлия после облучения в нейтронном спектре реактора DEMO наибольшая [10]. Этот факт предопределяет, что и сплавы на основе системы V-Ga будут иметь более высокую скорость спада наведенной радиоактивности по сравнению со сплавами системы V-Ti-Сг. Исследование свойств сплавов системы ванадий-галлий и было предметом данной работы. В качестве дополнительных легирующих элементов в работе использовались Сг, который повышает прочность и жаропрочность сплавов, Si, который также дополнительно упрочняет сплавы и Се, имеющий большое сродство к О и N, который, как предполагалось, будет связывать азот при коррозионных испытаниях в литии, препятствуя его проникновению в сплав.

Целью настоящей работы являлось установление закономерностей поведения сплавов системы V-Ga под действием внешних факторов: механических нагрузок, температуры, облучения нейтронами и импульсами высокотемпературной плазмы, а также выработка рекомендаций для практического использования сплавов оптимальных составов в качестве конструкционных материалов для реакторов термоядерного синтеза.

Для достижения указанных целей необходимо было решить следующие задачи: • изучение структуры и фазового состава исследуемых материалов, определение предела растворимости легирующих элементов и области существования твердых растворов;

• исследование зависимостей физических и механических свойств от состава сплавов двойных и тройных систем (V-Ga, V-Ga-Si, V-Ga-Ce, V-Ga-Cr) в широком интервале температур;

• исследование коррозионной стойкости ванадий-галлиевых сплавов в литии;

• исследование изменения физических и механических свойств сплавов после их нейтронного облучения, а также при воздействии импульсов дейтериевой плазмы.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

1. Впервые проведены исследования физико-механических свойств (теплопроводности, модулей упругости, механических свойств при растяжении) сплавов систем V-Ga, V-Ga-Si и V-Ga-Cr в широком интервале температур.

2. При проведении исследований процесса испарения галлия из ванадий-галлиевого сплава, определены активность, коэффициент активности и коэффициент диффузии галлия в сплаве при 1120°С. Установлено, что твердые растворы V-Ga имеют отрицательное отклонение от идеальности, что указывает на образование в них ближнего порядка с преимущественными связями между разнородными атомами.

3. Впервые проведена оценка коррозионной стойкости в литии сплавов систем VGa, V-Ga-Cr и V-Ga-Ce.

4. Изучено распухание ванадий-галлиевых сплавов после облучения в быстром реакторе БР-10 при температуре 400°С до нейтронного флюенса 4,24-1025 н/м2 (£>0,1 МэВ). Определено влияние нейтронного облучения на изменение физико-механических характеристик исследуемых сплавов (теплопроводность, модуль Юнга, модуль сдвига).

5. Показано, что примеси внедрения в сплавах V-Ga находятся в твердом растворе как в необлученном, так и в облученном состоянии, в то время как в сплавах V-Ti и V-Ti-Cr они связаны в химические соединения.

6. При облучении ванадия и сплавов системы V-Ga-Si импульсной дейтериевой плазмой обнаружено сверхглубокое проникновение дейтерия в ванадий и сплав, приводящее к изменению их механических свойств и образованию пор; установлено, что часть частиц ванадия при ударном импульсном воздействии кумулятивно выбрасывается с необлученной стороны мишени. Практическая значимость результатов работы:

1. При исследовании низкочастотного внутреннего трения ванадия и сплавов систем V-Ga, V-Ti и V-Ti-Cr впервые показано, что примеси кислорода и азота в сплавах системы V-Ga находятся в твердом растворе как до, так и после облучения, в то время как в сплавах систем V-Ti и V-Ti-Cr они связаны в химические соединения.

2. Определены активность, коэффициент активности и коэффициент диффузии галлия в ванадий-галлиевом сплаве при 1120°С.

3. На основании экспериментальных данных по нейтронному облучению установлено, что галлий подавляет процесс распухания ванадия.

4. Полученные экспериментальные результаты по влиянию легирования галлием на физико-механические и коррозионные свойства сплавов ванадия могут быть использованы при разработке новых радиационно-стойких малоактивируемых материалов для атомной и термоядерной энергетики.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследований влияния галлия на структуру и физико-механические свойства ванадия.

2. Результаты исследования низкочастотного внутреннего трения сплавов систем V-Ga, V-Ga-Cr, V-Ga-Ce, V-Ti и V-Ti-Cr.

3. Результаты определения активности, коэффициента активности и коэффициента диффузии сплава ванадий-галлий.

4. Результаты изучения коррозионной стойкости в литии сплавов системы ванадий-галлий.

5. Результаты исследований влияния галлия на распухание ванадия.

6. Результаты определения влияния нейтронного облучения на теплопроводность и модули упругости сплавов ванадия.

7. Результаты изучения воздействия импульсов дейтериевой плазмы на ванадий и сплавы системы ванадий-галлий-кремний.

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы были доложены на VII и VIII Международных конференциях по материалам для термоядерной энергетики ICFRM (1995 г., 1997 г.), VIII, IX, XI-XV Межнациональных совещаниях «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 1998, 1999, 2001-2005 г.), IV и VII Российско-китайских симпозиумах «Новые материалы и технологии» (Калуга, 1995г., Пекин,

2001 г.); 11-м Международном конгрессе по физике плазмы (Австралия, 2002 г.), 21-м Симпозиуме по физике плазмы и технологии (Чехословацкая Республика, 14-17 июня 2004 г.), Межвузовской научной школе молодых специалистов «Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и медицине» (МГУ,

2002 г.). Публикации:

По материалам диссертации опубликовано 26 печатных работ. Структура и объем диссертации:

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка использованной литературы (128 наименований). Общий объем диссертации 131 страница, включая 37 рисунков и 14 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Боровицкая, Ирина Валерьевна

выводы

1. На основании проведенных исследований малоактивируемых сплавов двойных и тройных систем (V-Ga, V-Ga-Cr и V-Ga-Si) установлены закономерности их поведения под действием внешних факторов: механических нагрузок, температуры, облучения нейтронами и импульсами высокотемпературной плазмы.

2. С помощью методов рентгеноструктурного и микроструктурного анализов впервые получены значения предельной растворимости галлия в сплавах системы VGa и кремния в сплавах системы V-Ga-Si при комнатной температуре. Эти значения составляют соответственно 5,5 ат.% Ga и 0,75 ат.% Si.

3. Показано, что легирование галлием существенно улучшает механические свойства ванадия как при комнатной, так и при повышенной (600°С) температурах. Увеличение предела текучести составляет 2,4 раза, предела прочности 2,2 раза при комнатной температуре и соответственно 1,9 раза и 2,5 раза при 600°С, при незначительном падении пластичности (не более 20% при комнатной температуре и не более 30% при 600°С). Установлены механизмы упрочнения сплавов при легировании галлием. Показано, что эффективными барьерами для движущихся дислокаций являются обнаруженные при микроструктурных исследованиях выделения избыточных фаз; в малолегированных же сплавах эффективным является твердорастворный механизм упрочнения сплавов. Сплавы с повышенным содержанием галлия (6-8 ат.%), а также однофазные тройные сплавы V-Ga-Cr и V-Ga-Si не уступают по своим механическим свойствам сплавам V - (4-5)Ti - (4-5)Сг.

4. При исследовании физико-механических свойств (теплопроводности, модуля Юнга, модуля сдвига) сплавов V-Ga в широком интервале температур (20°-600°С для Е и G и 20°-900°С для X), показано, что данные сплавы обладают высокой теплопроводностью (при 600°С к ~ (24-29) Вт/м-К), а модули Юнга и сдвига у них близки к соответствующим значениям для сплавов V-(4-5)Ti-(4-5)Cr (при 600°С £=(13-14)-Ю10 Па, G=(5,2-5,5)-1010 Па для сплавов V-Ga и £=13,4-1010 Па, G=5,2-1010 Па для сплава V-5Ti-5Cr).

5. При исследовании низкочастотного внутреннего трения ванадия и сплавов систем V-Ga, V-Ti и V-Ti-Cr обнаружено, что примеси кислорода и азота в ванадии и сплавах системы V-Ga находятся в твердом растворе, в то время как в сплавах систем V-Ti и V-Ti-Cr они связаны в химические соединения.

6. Методом термогравиметрического анализа исследован процесс испарения в вакууме сплава V-3,66 ат.% Ga. Установлено, что испарение галлия из данного сплава начинается с температуры ~1000°С, что значительно выше предполагаемых рабочих температур этих сплавов в термоядерном реакторе (600-700°С). Экспериментально определены активность и коэффициент активности галлия в сплаве V-3,66 aT.%Ga при температуре 1120°С (аса=5,4-10"5, /=10*3 соответственно); отрицательное отклонение твердых растворов V-Ga от идеальности указывает на образование в них ближнего порядка с преимущественной связью между разнородными атомами. Экспериментально определен коэффициент диффузии галлия в сплаве V-3,66 aT.%Ga при температуре 1120°С (D = 1,8-Ю"11 см2/с, что на порядок величины выше, чем коэффициент самодиффузии ванадия при этой температуре).

7. Проведена оценка коррозионная стойкость в литии сплавов систем V-Ga, V-Ga-Сг, V-Ga-Ce. Экспериментально показано, что все исследуемые сплавы практически не подвержены растворению в литии в статических изотермических условиях при температуре 700°С. С помощью дюраметрических измерений обнаружено, что легирование галлием существенно сокращает глубину проникновения примеси азота из лития в сплавы. При испытаниях на изгиб установлено, что длительные испытания в среде лития (200 часов) не приводят к охрупчиванию сплавов.

8. При облучении ванадия и сплавов V-(l,86-6,29) ат.% Ga, V—4,51 ат.% Ga-5,66 ат.% Сг и V-4,19 ат.% Ga-0,05 ат.% Се в быстром реакторе БР-10 при температуре лг ^

400°С до нейтронного флюенса 4,24*10 н/м (£>0,1 МэВ) установлено, что легирование галлием снижает величину распухания ванадия до уровня не превышающего 0,3%. Проведен анализ полученных результатов в рамках соответствующих модельных представлений. При этом облучение не приводит к заметному снижению теплопроводности исследуемых сплавов, снижение модулей Юнга и сдвига не превышает 10%. При сравнительных экспериментальных исследованиях ванадий-галлиевых сплавов и кандидатного сплава V-5Ti-5Cr показано, что нейтронное облучение в реакторе БР-10 оказывает практически одинаковое воздействие на степень изменения их физико-механических характеристик (X, E,G).

9. При облучении ванадия и сплавов V-3,39Ga-0,62Si и V-3,61Ga-0,82Si высокотемпературной импульсной дейтериевой плазмой (плотность потока энергии о на образце 10 Вт/см , 10 импульсов длительностью 100 не каждый) показано, что следствием воздействия импульсной плазмы является образование ударных волн, распространение которых приводит к изменению объемных свойств ванадия и его сплавов. Обнаружено сверхглубокое проникновение дейтерия в ванадий и сплав, приводящее к изменению их механических свойств и образованию пор. Установлено, что отдельные частицы ванадия кумулятивно выбрасывается с необлученной стороны тонкой мишени.

10. По исследуемому комплексу свойств сплавы V-3,39Ga-0,62Si и V-4,5 lGa-5,66Cr могут быть рекомендованы для использования в качестве конструкционных материалов термоядерных реакторов при условии дальнейшего всестороннего исследования их устойчивости к радиационным, термомеханическим, усталостным , коррозионным и другим воздействиям.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Боровицкая, Ирина Валерьевна, 2006 год

1. Solonin M.I., Chernov V.M., Gorokhov V.A., Ioltukhovskiy A.G., Shikov A.K., Blokhin A.I. Present status and ftiture prospect of the Russian program for fusion low-activation materials // Journal of Nuclear Materials. 2000. V.283-287. P. 1468-1472.

2. Solonin M. I. Materials science problems of blankets in Russian concept of fusion reactor// Journal of Nuclear Materials. 1998. V.258-263. P. 30-46.

3. T. Muroga, T. Nagasaka, K. Abe, V. M. Chernov, H. Matsui, D. L. Smith, Z. -Y. Xu and S. J. Zinkle Vanadium alloys overview and recent results // Journal of Nuclear Materials, 2002, v. 307-311. P. 547-554.

4. Kurtz R. J., Abe K., Chernov V. M., Hoelzer D. Т., Matsui H., Muroga Т., Odette G. R. Recent progress on development of vanadium alloys for fusion // Journal of Nuclear Materials 2004, v. 329-333. P. 47-55.

5. Alexander D.J., Snead L.L., Zinkle S.J., Gubbi N.A., Rowcliff A.E., Bloom E.E. Effect of irradiation at low temperature on V-4Cr-4Ti // Fusion Materials. Report DOE/ER-0313/20, 1996, p.87-95.

6. Kazakov V.A., Chakin V.P., Goncharenko Yu.D. Tensile properties and fracture behaviour of V-Cr-Ti alloys after neutron irradiation at 330°C // Journal of Nuclear Materials. 1998. V.253-263. P.1492-1496.

7. Tsai H., Bray T.S., Matsui H., Grossbeck M.L., Fukumoto K., Gazda J., Billone V.C., Smith D.L. Effects of low-temperature neutron irradiation on mechanical properties of vanadium-base alloys // Journal of Nuclear Materials. 2000. V. 283-287. P.362-366.

8. Forty C.B.A., Forrest R.A., Compton D.J., Rayner C. Handbook of Fusion Activation Data // AEA Technology, 1992.

9. Иванов JI.И., Платов Ю.М. Радиационная физика металлов и ее приложения // М.: Интерконтакт Наука. 2002. 300 с.

10. Платов Ю.М. Малоактивируемые конструкционные материалы для реакторов термоядерного синтеза // Учебно-методическое пособие. М. «Интерконтакт Наука». 1999 г. 25 с.

11. Иванов В.В., Колотов В.П., Атрашкевич В.В., Платов Ю.М. Препринт ГЕОХИ. 1991. №134. 33 с.

12. Cheng Е.Т. Concentration limit of natural elements in low activation fusion materials // Journal of Nuclear Materials. 1998. V. 258-263. P.1767-1772.

13. Wu Y., Muroga Т., Huang Q., Chen Y., Nagasaka Т., Sagara A. Effects of impurities on low activation characteristics of V-4Cr—4Ti alloy // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311. P. 1026-1030.

14. Huang Q., Zheng S., Chen Y., Li J. Activation analysis of structural materials irradiated by fusion and fission neutrons // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311.P.1031-1036.

15. Иванов Л.И., Платов Ю.М., Демина E.B. Перспективы применения хромо-марганцевых сталей в термоядерной энергетике // Перспективные материалы, 1995, №2, с.37-43.

16. Лякишев Н.П., Иванов Л.И., Колотов В.П., Саватеев Н.Н., Давыдов В.В. Ванадий как основа для создания малоактивируемых конструкционных материалов // Перспективные материалы, 1995, №6, с.43-48.

17. Аленина М.В., Иванов Л.И., Колотов В.П., Платов Ю.М. Использование изотопно-обогащенных элементов для создания конструкционныхмалоактивируемых материалов для термоядерных реакторов // Физика и химия обработки материалов. 1998. №4, с.67-74.

18. Smith D. L., Chung Н. М., Loomis В. A., Tsai Н. С. Reference vanadium alloy V-4Cr-4Ti for fusion application // Journal of Nuclear Materials. 1996. V. 233-237. P. 356-363.

19. Loomis B.A., Hull A.B., Smith D.L. Evaluation of low-activation vanadium alloys for use as structural material in fusion reactors // Journal of Nuclear Materials. 1991. V.179-181. P. 148-154.

20. Votinov S.N., Solonin M.I., Kazennov Yu.A. et al. Prospects and problems of using vanadium alloys as a structural material of the first wall and blanket of fusion reactor // Journal of Nuclear Materials. 1996. V. 233-237, P.370-376.

21. Harrot D.L., Gold R.E. Technical properties of vanadium-base alloys // International Metals Review. 1980. №4. P.l63-221.

22. Heo N. J., Nagasaka Т., Muroga Т., Matsui H. Effect of impurity levels on precipitation behavior in the low-activation V-4Cr-4Ti alloys // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311. P. 620-624.

23. Hayashi Т., Fukumoto K., Matsui H. Study of point defect behavior in V-Ti alloys using HVEM // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311. P. 951-955.

24. Watanabe H., Suda M., Muroga Т., Yoshida N. Oxide formation of a purified V-4Cr-4Ti alloy during heat treatment and ion irradiation // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311. P. 408-411.

25. Chang H.M., Loomis B.A., Smith D.L. In Fufion Reactor Materials: Semiannual Progress Report: DQE/ER-0313/14, ORNL, 1993, p.309-317.

26. Votinov S.N., Kazakov V.A., Evtikhin V.A. et al. Development of vanadium alloys for fusion blankets // Proc. Of the IEA Workshop on Vanadium Alloys for Fusion Applications (Salem, Oregon, USA, June 15-17, 1994).

27. Matsui H., Fukumoto K., Smith D.L., Нее M.Chung, Witzenburg W., Votinov S.N. Status of vanadium alloys for fusion reactors // Journal of Nuclear Materials, 1996, vol.233-237, p.92-99.

28. Zinkle S.J., Matsui H., Smith D.L., Rowclife A.F., E.vanOsch, Abe K., Kazakov V.A. Research and development on vanadium alloys for fusion applications // Journal of Nuclear Materials, 1998, vol.253-263, p.250-214.

29. Hamilton M.L., Toloczko M.B. Effects of low temperature irradiation on the mechanical properties of ternary V-Cr-Ti alloys as determined by tensile tests and shear punch tests // Journal of Nuclear Materials. 2000. V. 283-287. P.488-491.

30. Rice P. M., Zinkle S. J. Temperature dependence of the radiation damage microstructure in V-4Cr-4Ti neutron irradiated to low dose // Journal of Nuclear Materials. 1998. V. 258-263. P. 1414-1419.

31. Fukumoto K. -i., Matsui H., Tsai H., Smith D. L. Mechanical behavior and microstructural evolution of vanadium alloys irradiated in ATR-A1 // Journal of Nuclear Materials. 2000. V. 283-287. P 492-497.

32. Sugiyama M., Fukumoto K. and Matsui H. Dislocation channel formation process in V-Cr-Ti alloys irradiated below 300 °C // Journal of Nuclear Materials. 2004. V. 329333. P. 467-471.

33. Satou M., Chuto Т., Abe K. Improvement in post-irradiation ductility of neutron irradiated V-Ti-Cr-Si-Al-Y alloy and the role of interstitial impurities // Journal of Nuclear Materials. 2000. V. 283-287. P 367-371.

34. Михайлов B.H., Евтихин B.A., Люблинский И.Е., Вертков А.В., Чуманов А.Н. Литий в термоядерной и космической энергетике XXI века. М.: Энергоатомиздат, 1999. 528 с.

35. Ohnuki S. et al. Void formation and precipitation in neutron irradiated vanadium alloys // Journal of Nuclear Materials 1988, v. 155-157. P. 370-375.

36. Люблинский И.Е., Вертков A.B., Евтихин B.A., Вотинов С.Н., Губкин И.Н., Карасев Ю.В., Дедюрин А.И., Боровицкая И.В. Оптимизация легирования ~ сплавов системы V-Ti-Cr. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Термоядерный синтез. Вып.З. 2005 г. С.70-78.

37. Natesan К., Soppet W. К., Purohit A. Uniaxial creep behavior of V-4Cr-4Ti alloy // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311. P. 585-590

38. Fukumoto K., Yamamoto Т., Nakao N., Takahashi S., Matsui H. High temperature performance of highly purified V-4Cr-4Ti alloy, NIFS-Heatl // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311. P. 610-614.

39. Grossbeck M. L. Creep of V-4Cr-4Ti in a lithium environment // Journal of Nuclear Materials. 2002. V. 307-311. P. 615-619.

40. Kurtz R.J., Ermi A.M., Matsui H., Fusion Materials Semi-Annual Progress Report, DOE/ER-0313/31.1 2001.P.2.

41. Koyama M., Fukumoto K., Matsui H. Effects of purity on high temperature mechanical properties of vanadium alloys // Journal of Nuclear Materials. 2004. V. 329333. P. 442-446.

42. Грязнов Г.М., Евтихин B.A., Люблинский И.Е. и др. Материаловедение жидкометаллических систем термоядерных реакторов // М.: Энергоатомиздат, 1989

43. Бескоровайный Н.М., Иолтуховский А.Г., Люблинский И.Е., Васильев В.К. Растворимость компонентов сталей типа 0Х16Н15МЗБ, а также ниобия и ванадия в литии // Физико-химическая механика материалов. 1980. Т.16. №3. С.59-64.

44. Евтихин В.А., Люблинский И.Е., Коржанин В.М. Жидкий литий и ванадиевые сплавы в проекте ИТЭР // Перспективные материалы, 1995, №6, с.38-42

45. Toshinori Chuto, Norikazu Yamamoto, Johsei Nagakawa, Yoshiharu Murase Creep rupture properties of helium implanted V-4Cr-4Ti alloy NIFS-HEAT-2 // Journal of Nuclear Materials 2004, v. 329-333. P. 416-419.

46. Chen J. M., Muroga Т., Qiu S. Y., Nagasaka Т., Huang W. G., Tu M. J., Chen Y., Xu Y., Xu Z. Y. The development of advanced vanadium alloys for fusion applications // Journal of Nuclear Materials 2004, v. 329-333. P. 401-405.

47. Sengo Kobayashi, Yusuke Tsuruoka, Kiyomichi Nakai, Hiroaki Kurishita Effect of neutron irradiation on the microstructure and hardness in particle dispersed ultra-fine grained V-Y alloys /7 Journal of Nuclear Materials 2004, v. 329-333. P. 447-451.

48. Kurishita H., Kuwabara Т., Hasegawa M., Kobayashi S., Nakai K. Microstructural control to improve the resistance to radiation embrittlement in vanadium // Journal of Nuclear Materials 2005, v. 343. P. 318-324.

49. Несмеянов A.H. Давление пара химических элементов // М.: Изд. АН СССР. 1961.296с.

50. King H.W. Quantitative size-factors for metallic solid solutions // Journal Material Science. 1966. V.l.P.79-90.

51. Яценко С.П. Галлий. Взаимодействие с металлами // М.: Наука. 1974 г. 220 с.

52. Диаграммы состояния двойных металлических систем // Справочник под общей редакцией Н.П.Лякишева. М. Машиностроение. 1997 г. Т.2. 1024 с.

53. Binary Alloy Phase Diagrams // American Society for Metals. Editor-in-Chief Thaddeus B. Massalski. Metals Park, Ohio, 44073.

54. Leguey Т., Monge M., Pareja R., Hodgson E. R. Recovery of electron irradiated V-Ga alloys // Journal of Nuclear Materials. 1999. V.279. P. 364-367.

55. Leguey Т., Pareja R., Hodgson E.R. Annealing of radiation-induced defects in vanadium and vanadium-titanium alloys // Journal of Nuclear Materials. 1996. V.231. P. 191-198.

56. Shiller P. Fundamental problems of materials research for fusion // Mater. Science Forum. 1992. P.397-406.

57. Колотов В.П., Платов Ю.М., Симаков C.B., Товтин В.И., Цепелев А.Б., Филяев И.Н. Параметры активации и ползучесть малоактивируемых сплавов на основе ванадия // Перспективные материалы. 2004. №6. С.23-29.

58. Chung Н.М., Loomis В.А., Nowicki L., Smith D.L. Irradiation-induced density change and microstructural evolution of vanadium-base alloys // Fusion Reactor Materials. DOE/ER-O313/15. 1993. P.223-239.

59. Физические зеличины: Справ. / Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. М.: Энергоатомиздат,1991.

60. Лившиц Б.Г., Крапошин B.C., Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1980.

61. Зиновьев В.Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температура: Справ. М.: Металлургия, 1989.

62. Быков В.Н., Федоровский А.Е. Измерение модулей упругости и внутреннего трения на малых образцах // Приборы и техника эксперимента. 1966 г. №1. С. 163167.

63. Иванов Л.И., Дедюрин А.И., Савватеев H.H., Боровицкая И.В. Перспективы применения сплавов системы ванадий-галлий в термоядерной энергетике // Перспективные материалы, 1995. №5. С.37-40.

64. Иванов Л.И., Платов Ю.М., Дедюрин А.И., Боровицкая И.В., Люблинский И.Е., Вертков А.В., Колотов В.П. Исследование малоактивируемых сплавов для ядерной энергетики на основе диаграммы состояния V-Ga-Si. Перспективные материалы, 2005, №1, с.31-37.

65. Дедюрин А.И., Боровицкая И.В., Захарова М.И., Артемов Н.А: Влияние легирования на теплопроводность и упругие свойства сплавов системы V-Ga // Металлы, 1997. №3. С.145-149.

66. Дедюрин А.И., Захарова М.И., Боровицкая И.В. Влияние легирования на теплопроводность сплавов ванадия // Металлы, 1995. №5. С.135-138.

67. Лившиц Б.Г., Крапошин B.C., Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов // М.: Металлургия, 1980. С. 288-313.

68. Мак Лин Д. Механические свойства металлов // М.: Металлургия, 1965. С. 70

69. Дедюрин А.И., Захарова М.И., Боровицкая И.В., Артемов Н.А. Влияние легирования на модули упругости сплавов ванадия // Металлы, 1996. №5. С.146-152.

70. Бондаренко Г.Г., Дедюрин А.И., Захарова М.И., Боровицкая И.В., Артемов Н.А. Влияние нейтронного облучения на распухание, теплопроводность и модули упругости сплава V-5Ti-5Cr // Труды VIII Межнационального совещания

71. Радиационная физика твердого тела». Севастополь, 29 июня 4 июля 1998 г. М., 1998. С. 413-419.

72. Новик А., Берри Б. Релаксационные явления в кристаллах // М.: Атомиздат, 1975. С. 176-189.

73. Диаграммы состояния металлических систем // М.: ВИНИТИ, 1966. Вып.ХН. С.163.

74. Диаграммы состояния металлических систем // М.: ВИНИТИ, 1961. Вып.VIII. С. 169.

75. Диаграммы состояния металлических систем // М.: ВИНИТИ, 1973. Вып.Х1Х. С. 229.

76. Биржевой Г.А., Захарова М.И., Артемов Н.А., Алексеев А.Б., Тарасиков В.П. Физические и теплофизические свойства сплавов V-4Ti-4Cr и V-8Ti-5Cr // Металлы, 1996. №5. С.61-64.

77. Иванов Л.И., Петров B.C., Дедюрин А.И., Боровицкая И.В. Испарение элементов из малоактивируемого сплава V-3,66 aT.%Ga // Перспективные материалы. 2001 г. №2. С.37-39.

78. Федичкин Г.М., Бондаренко Г.Г., Шмыков А.А. Исследование процессов испарения некоторых конструкционных материалов // В сборнике «Исследование и разработка материалов для реакторов термоядерного синтеза. Изд. «Наука», 1981 г. С.36-39.

79. Вагнер К. Термодинамика сплавов. М., Металлургиздат. 1957. 179 с.

80. Иверонова В.И., Кацнельсон А.А. Ближний порядок в твердых растворах. М., Наука. 1977. 255 с.

81. Бокштейн Б.С., Бокштейн С.З., Жуховицкий А.А. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах. М., Металлургия. 1974. 280 с.

82. Ланди Т.С., Федерер Дж.И., Павел Р.Е., Уинслоу Ф.Р Результаты исследования диффузии в b-цирконии, ванадии, ниобии и тантале // Там же, с.44-55

83. Пиирт Р.Ф. Самодиффузия ванадия // Там же, с.244-253.

84. Дедюрин А.И., Люблинский И.Е., Боровицкая И.В. Коррозионная стойкость в литии сплавов системы V-Ga. Металлы. 1998 г. №3. С.71-74.

85. Вотинов С.Н., Гомозов Л.И., Дедюрин А.И. Сплавы ванадия новый перспективный конструкционный материал для атомных и термоядерных реакторов // Новые металлургические процессы и металлы. М.: Наука, 1991. С.182.

86. Лютый Е.М., Бобык Р.И., Дедюрин А.И., Гомозов Л.И. Влияние легирования ванадия на совместимость его с жидким литием // Физико-химическая механика материалов. 1989. №5. С.85.

87. Ammon R.L. Vanadium and vanadium alloys compatibility behavior with lithium and sodium at elevated temperatures // International Metals Review. 1980. V.25. №5-6. P.225.

88. Smith D.L., Loomis B.A., Diercks D.R. Vanadium-base alloys for fusion reactor applications a review // Journal of Nuclear Materials. 1985. V.135. P. 125.

89. Верягин У.Д., Маширев В.П., Рябцев Н.Г. и др. Термодинамические свойства неорганических веществ: Справочник. М.: Атомиздат, 1965.

90. Dediurin A.I., Platov Yu.M., Zakharova M.I., Borovitskaja I.V., Artemov N.A. Effect of neutron irradiation on swelling, elastic modulus and thermal conductivity of VGa alloys //Journal of Nuclear Materials. 1998. V.258-263. P. 1409-1413.

91. Захарова М.И., Боровицкая И.В./Дедюрин А.И., Иванов Л.И., Платов Ю.М. Влияние облучения быстрыми нейтронами на радиационное упрочнение ванадий-галлиевых сплавов // Физика и химия обработки материалов. 2001 г. №2. С.95-96

92. Gelles D.L., Ohnuki S., Takahashi H., Matsui H., Kohno Y. Electron irradiation experiments in support of fusion // Report PNL-SA-19424, 1991, 16 p.

93. Garner F.A., Gelles D.S., Takahashi H., Ohnuki S., Kinoshita H., Loomis B.A. Hight swelling rates observed in neutron irradiated V-Cr, V-Si binary alloys // Report PNL-SA-19559, 14 p.

94. Loomis B.A., Smith D.L. Vanadium alloys for structural applications in fusion systems: a review of vanadium alloy mechanical and physical properties // Journal of Nuclear Materials. 1992. V.191-194. P.84-91.

95. Chen I-Wei, Tiwo A. Nucleation voids The impurity effects // In: Effects of Radiation on Materials. Philadelphia, 1985. V.l. P.507-524.

96. Garner F.A., Wolfer W.G. The effect of solute additions on void nucleation // Journal of Nuclear Materials. 1981. V.102. P.143-150.

97. Захарова М.И., Артемов H.A. Внутреннее трение и модули упругости до 0,7 Гпл облученного нейтронами ниобия // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. 1985. Вып. 4(37). С. 84-90.

98. Захарова М.И., Артемов Н.А., Колтыгин В.М. Термическая стабильность радиационных эффектов в монокристаллическом ванадии: Препринт ФЭИ-1040, Обнинск, 1980.

99. Захарова М.И., Артемов Н.А. Внутреннее трение и электросопротивление монокристаллического молибдена после нейтронного облучения и отжига до 0,7

100. Препринт ФЭИ-2023, Обнинск, 1989

101. Боровицкая И.В., Дедюрин А.И., Иванов Л.И., Крохин О.Н., Никулин В.Я., Тихомиров А.А. Воздействие высокотемпературной импульсной дейтериевой плазмы на ванадий. Перспективные материалы, 2003 г. №2. С. 10-15.

102. Л.И.Иванов, А.И.Дедюрин, И.В.Боровицкая, О.Н.Крохин, В.Я.Никулин, А.А.Тихомиров, В.С.Петров. Воздействие высокотемпературной импульсной дейтериевой плазмы на сплавы системы V-Ga-Si. Перспективные материалы, №1, 2006 г. С.

103. З.И.Мезох, В.АЛнушкевич, Л.И.Иванов. Образование точечных дефектов в никеле при воздействии гигантских импульсов ОКГ. ФХОМ, 1971, №4, с.163-165.

104. В.Н.Груднев, И Л.Дехтяр, Л.И.Иванов, Н.В.Карлов, Е.П.Кузьмин, М.М.Нищенко, А.М.Прохоров, Н.Н.Рыкалин, В.АЛнушкевич. Влияние лазерного облучения на температуру сверхпроводящего перехода в сплаве ниобий-олово. Письма в ЖЭТФ, 1973, т.18, в.4, с.258-260.

105. Бондаренко Г.Г., Иванов Л.И., Янушкевич В.А. Природа структурных нарушений в алюминии при воздействии гигантских импульсов ОКГ. Физика металлов и металловедение, 1973, т.36, №4, с.879-880.

106. Иванов Л.И., Казилин Е.Е., Платов Ю.М., Симаков С.В., Янушкевич В.А. Образование пор в алюминии при лазерном воздействии. Физика и химия обработки материалов, 1985, №5, с.25-27.

107. Л.И.Иванов, Н.АЛитвинова, В.АЛнушкевич. Глубина образования ударных волн при воздействии лазерного излучения на поверхность монокристалла молибдена. Квантовая электроника, 1977, т.4, №1, с.204-206. и.

108. Г.Г.Бондаренко, Л.И.Иванов, В.АЛнушкевич. Воздействие гигантских импульсов лазера на микроструктуру алюминия. ФХОМ, 1973, №4, с. 19-21.

109. Е.Г.Пруцков, Ю.Н.Никифоров, В.АЛнушкевич. О природе дефектов в n-Si, облученном мощным лазерным импульсом. ФТП, 1981, в.8, с. 1620-1622.

110. Ф.Мирзоев, Л.Шелепин. Нелинейные волны деформации и плотности дефектов в металлических пластинах при воздействии внешних потоков энергии. Техническая физика, 2001 г, №7.,с.1-10.

111. Иванов Л.И., Литвинова Н.А., Янушкевич В.А. Закономерности образования ударных волн при воздействии лазерного излучения на поглощающие твердые тела. Проблемы прочности. 1978 г. Т.48. №12.С. 2559-2565.

112. А.И.Акишин, Л.С.Новиков. Методы имитации воздействия окружающей среды на материалы космических аппаратов. Издательство МГУ. 1986. 59 с.

113. Справочник под редакцией академика Н.П.Лякишева. Диаграммы состояния двойных металлических систем. Т.2. М., Машиностроение, 1997. С. 364-365.

114. Фромм Г., Гебхарт Е. Газы и углерод в металлах. М.: Металлургия, 1980, С. 439.

115. Potzel U., Raab R., Volkl J., Wipf H., Magerl A., Salomon D., Wortman G. Diffusion of Hydrogen in Metals. Journal of the Less-Common Metals. 1984, V. 101, P. 343-362.

116. Янушкевич В.А.Закономерности образования точечных дефектов в ударной волне малой амплитуды. Физика и химия обработки материалов, 1979, №2, С. 47-51.