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The effect of fast neutron irradiation on the structure and mechanical properties of a high modulus graphite fiber

1971; Elsevier BV; Volume: 40; Issue: 2 Linguagem: Francês

10.1016/0022-3115(71)90128-0

1873-4820

B. F. Jones, Ian D. Peggs,

Fusion materials and technologies

The effect of fast neutron irradiation at 420 and 500 °C on the structure and mechanical properties of RAE type, high modulus graphite fibers is repoited and discussed. The tensile strength of the fibers was decreased from 251 × 103psito 206 × 103psi, and their Young's modulus from 47.6 to 39.8 × 106 psi by a fluence of 4.8 × 1020n/cm2 (E > 1 MeV) at 420 °C. A similar reduction in these properties was observed after exposure to only 2 × 1017n/cm2 (E > 1 MeV) at 500 °C. These changes are explained in terms of the structural degradation of the fibers which occurs during irradiation. L'effet de l'irradiation par des neutrons rapides à 420 et 500 °C sur la structure et les propriétés mécaniques de fibres de graphite à haut module de type RAE, est signalé et discuté. La résistance à la traction des fibres diminuait de 175,7 kg/mm2 à 144 kg/mm2 et leur modqle de Young de 33300 kg/ mm2 pour un flux de 27860 kg/mm2 (E > 1 MeV) à 420 °C. Une réduction similaire de ces propriétés a été observée après exposition à un taux limité à2 × 1017n/cm2 (E > 1 MeV) à 500 °C. Ces changements de propriétés mécaniques sont expliqués en fonction de la dégradation structurale des fibres qui se produit durant l'irradiation. Zwischen 420 und 500 °C wurde der Einfluss der Bestrahlung von Graphit-Fasern hohen Elastizitätsmoduls vom RAE-Typ auf die Struktur und mechanischen Eigenschaften untersucht. Durch die Bestrahlung mit schnellen Neutronen sinkt die Zugfestigkeit der Fasern von 175,5 auf 144 kp/mm2 und der Elastizitätsmodul von 33300 auf 27860 kp/mm2 bei einer Dosis von 4,8 × 1020n/cm2 (E >lMeV) und 420 °C ab. Eine ähnliche Abnahme dieser Eigen- schaften wird nach Bestrahlung mit nur 2 × 1017n/cm2 (E >lMeV) bei 500 °C beobachtet. Diese Änderungen werden durch den Strukturabbau der Fasern während der Bestrahlung gedeutet.