高能重离子辐照高压条件下地质材料的相变研究

项目名称： 高能重离子辐照高压条件下地质材料的相变研究

项目编号： No.11405229

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 翟鹏飞

作者单位： 中国科学院近代物理研究所

项目金额： 28万元

中文摘要： 高能重离子辐照技术与高压技术均是材料改性、新材料合成的重要手段。高能重离子在靶材中瞬时大的能量密度沉积可导致沿入射离子路径局部区域的温度急剧增加达到甚至超过靶材熔点，导致靶材非晶化或形成亚稳的高温、高压相；高压技术虽在引起材料高压相变方面十分有效，但高压相变往往不是亚稳相。 本申请项目将高能重离子辐照技术与金刚石压腔技术结合，通过高能重离子辐照高压条件下的石墨、磷灰石等地质材料，利用透射电子显微镜、显微共焦拉曼光谱仪、X射线衍射等技术，研究新相态的产生、辐照缺陷对亚稳相截留、潜径迹形貌等随压强、入射离子电子能损、照射剂量等重要参数的变化关系。并将结果与常压条件重离子辐照及单独加压的研究结果对比分析，从微观尺度上揭示高能重离子与高压共同作用下引起的亚稳相生成和辐照损伤对亚稳相截留的作用机制。该研究结果对材料科学、地质学等学科有重要参考价值。

中文关键词： 快重离子；高定向热解石墨；拉曼光谱；再结晶；

英文摘要： High-energy heavy ions irradiation and high pressure technique are important ways to get material modification and new materials. During high-energy heavy ions passing through target material, transient huge energy density deposits in a local region where

英文关键词： swift heavy ions；HOPG；Raman spectroscopy；re-crystallization；