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• W2045018092 abstract "A new type of irradiation damage is considered. It is proposed that the localized stresses that fluctuate both with time and with position in solids subjected to bombardment by energetic neutrons (or ions) can cause pre-existing cracks to grow in the same manner that fatigue cracks grow. Using a suitably modified Paris equation for fatigue crack growth it is calculated that cracks in niobium subjected to bombardment by 14 MeV neutrons grow at a rate of about 5 × 10−10 m per stress pulse exerted at the crack tip. This growth rate is at the threshold level measured in conventional fatigue crack growth experiments. Thus it is not certain whether indeed cracks in irradiated solids will grow. If cracks do grow by the proposed fatigue mechanism they may seriously limit the life of the first wall material of fusion reactors. The crack growth mechanism cannot explain the chunk formation observed in the experiments of Kaminsky et al. but they might explain chunk formation under fluences many orders of magnitude greater than used by them. Un nouveau type d'endommagement par irradiation est considéré. On propose que les contraintes localisées qui fluctuent à la fois avec le temps et la position dans les solides soumis au bombardement par des neutrons (ou des ions) énergétiques peuvent provoquer la-croissance de tissures préexistantes de la même manière que croissent les fissures de fatigue. En utilisant une équation de Paris modifiée de façon appropriée pour représenter la croissance des fissures de fatigue, on a calculé que les fissures dans le niobium soumis au bombardement par des neutrons de 14 MeV se développent à une vitesse de 5 × 10−10 m par contrainte maximale d'un cycle exercée à la pointe de la fissure. Cette vitesse de croissance est égale au niveau critique mesuré dans les expériences classiques de propagation des fissures de fatigue. Ainsi il n'est pas certain que les fissures se développeront dans des solides irradiés. Si les fissures se propagent par le mécanisme de fatigue proposé, elles peuvent limiter sérieuse-ment la durée de vie du matériau constituant la première paroi des réacteurs nucléaires de fusion. Le mécanisme de croissance des fissures ne peut pas expliquer la formation d'excroissance observée dans les expériences de Kaminsky et al. mais il pourrait expliquer la formation d'excroissance sous des fluences de plusieurs ordres de grandeur plus grandes que celles utilisées par ces auteurs. Es wird eine neue Art von Strahlenschäden betrachtet. Danach können die lokalisierten Spannungen, die mit der Zeit und der Lage im Festkörper bei Beschuss mit energiereichen Neutronen oder Ionen fluktuieren, präexistente Risse erzeugen, die in derselben Weise wie Ermüdungsrisse wachsen. Mit einer geeigneten, modifizierten Paris-Gleichung für das Wachstum von Ermüdungsrissen wird berechnet, dass Risse in Niob bei Beschuss mit 14 MeV Neutronen mit einer Rate von etwa 5 × 10−10m pro Spannungsimpuls wachsen, der an der Riss-Spitze anliegt. Diese Wachstumsrate liegt an der Schwelle, die bei konventionellen Experimenten für das Wachstum von Ermüdungsrissen gemessen wurden. Daher ist es nicht sicher, ob Risse in bestrahlten Festkörpern wirklich wachsen. Wenn nach dem vorgeschlagenen Ermüdungsmechanismus ein Risswachstum auftritt, könnte die Lebensdauer des ersten Wandmaterials von Fusionsreaktoren ernsthaft begrenzt werden. Der Risswachstumsmechanismus kann die Bildung von runden Teilchen, die in den Experimenten von Kaminsky et al. beobachtet wurden, nicht erklären, aber sie könnten die Bildung von runden Teilchen unter einer Dosis erklären, die mehrere Grössenordnungen grosser als die von den Autoren verwendete ist." @default.
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