A Model for Irradiation Induced Changes in Graphite Material Properties

Das hier vorgeschlagene Modell zur Beschreibung der durch Neutronenbestrahlung erzielten Änderungen der Materialeigenschaften des Graphits basiert auf drei Sättigungsprozessen, die mit der Überführung von Kohlenstoffatomen oder Gruppen von Kohlenstoffatomen aus einer anfänglich bestehenden Konfiguration in eine energetisch oder statistisch begünstigte Anordnung innerhalb der atomaren Struktur verknüpft ist. Der Einfluß der Prozesse ist durch Produkte von jeweils drei Faktoren dargestellt. Der erste Faktor enthält den exponentiell abklingenden Einfluß der Bestrahlungsdosis, der zweite vorwiegend die Temperaturabhängigkeit entsprechend dem Popularisierungszustand eines damit verknüpften Energiezustàndes und der dritte Faktor vermittelt die Kopplung zwischen den mikroskopischen Umlagerungsprozessen und den makroskopisch beobachtbaren Materialänderungsdaten. Die.Energiezustände werden gleichzeitig thermisch und mit Hilfe der aus der Neutroneneinstrahlung direkt abgeleiteten Energie aktiviert. In einigen Fällen müssen die Kopplungskonstanten durch zusätzliche temperatur- und dosisabhängige Funktionen modifiziert werden, um dem Einfluß der Mikrorisse gerecht zu werden, die sich in einem frühen Stadium der Bestrahlung schließen. Die Anpassung der Materialänderungsdaten eines nahezu isotropen Graphits wurde für die Richtung parallel zur Kornorientierung ausgeführt. Das Modell kann die gleiche Aussage machen wie diejenige, die im sogenannten Konzept äquivalenter Temperaturen enthalten ist. Eine Anzahl weiterer Anwendungsmöglichkeiten wird erörtert. Die zusätzliche Analyse anderer Graphitsorten würde das Vertrauen in die allgemeine Verwendbarkeit des Modells erhöhen