Введение
ГЛАВА 1. Особенности микроструктурных изменений в металлах и сплавах при насыщении водородом 9
1.1 Влияние водорода на структуру и свойства металлов и сплавов 9
1.2 Взаимодействие атомов водорода с дефектами кристаллического строения 12
1.3 Использование метода электрон-позитронной аннигиляции для исследования систем металл-водород 16
1.3.1 Физические основы метода электрон-позитронной аннигиляции 17
1.3.2 Экспериментальная реализация метода электрон-позитронной аннигиляции 26
1.3.3 Особенности применения метода электрон-позитронной аннигиляции для исследования и контроля дефектов в системах металл-водород 32
1.4 Постановка задачи исследования 34
ГЛАВА 2. Спектрометрический комплекс для исследования и контроля структурных дефектов в системах металл-водород методом электрон-позитронной аннигиляции 36
2.1 Разработка цифрового спектрометрического комплекса для исследования и контроля дефектов методом электрон-позитронной аннигиляции 36
2.2 Схема спектрометрического комплекса 42
2.3 Сбор и обработка сигналов с детекторов 50
2.3.1 Модуль временного распределения аннигиляции позитронов 54
2.3.2 Модуль доплеровского уширения аннигиляционной линии 58
2.4 Определение рабочих характеристик и настройка спектрометрического комплекса 65
2.5 Выводы 71
ГЛАВА 3. Апробация экспериментальных возможностей спектрометрического комплекса для исследования структурных дефектов в системе металл-водород 73
3.1 Материал и методы исследования 74
3.1.1 Материал исследования 74
3.1.2 Наводороживание из газовой среды 75
3.1.3 Определение абсолютной концентрации водорода 75
3.1.4 Рентгеноструктурный анализ и растровая электронная микроскопия 76
3.1.5 Исследование временного и импульсного распределения аннигиляции позитронов 77
3.2 Исследование временного и импульсного распределения аннигиляции позитронов в титановом сплаве ВТ1-0 после высокотемпературного вакуумного отжига 78
3.3 Исследование временного и импульсного распределения аннигиляции позитронов в титановом сплаве ВТ1-0 после наводороживания 81
3.4 Определение структуры и концентрации вакансионных и водород-вакансионных комплексов в титановом сплаве ВТ1-0 после наводороживания 90
3.4.1 Определение размера вакансионных комплексов 91
3.4.2 Определение количества атомов водорода, связанных с моновакансиями 95
3.4.3 Расчет концентрации вакансионных и водород-вакансионных комплексов 96
3.5 Выводы 101
Заключение 102
Приложение а 104
Приложение б 109
Приложение в 110
Список использованных источников 111
