ВОЗБУЖДЕНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ В ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МИШЕНЯХ ПРИ РАЗРУШАЮЩЕМ
ЭЛЕКТРОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
В.А. Дерюга, А.И. Калиниченко, Г.Ф. Попов, А.Г. Пономарев, В.В. Уваров
Анотація
Исследовалось акустическое излучение, возбуждаемое сильноточным электронным пучком в стержневых и пластинчатых поликристаллических металлических образцах в режиме одиночных импульсов. Амплитуда
акустических напряжений и эжектируемая масса измерялись для различных материалов мишеней и
конфигураций пучка. Использовались сплошной и трубчатый пучки. Впервые было установлено, что
акустическая амплитуда возрастает с уменьшением кристаллических зерен материала в зоне его
взаимодействия с пучком. Уменьшение размера кристаллических зерен в процессе облучения связано с
быстрым самопроизвольным остыванием и закалкой материала, подвергнутого радиационному нагреву.
Структурная перестройка происходит, в основном, под действием первого электронного импульса, тогда
как последующие импульсы взаимодействуют уже с модифицированным материалом. Отношение акустических
амплитуд от второго и первого импульсов изменяется в диапазоне от 2,6 (Nb) до 1,4 (Аl). Временная
зависимость акустической амплитуды, возбуждаемой в твердых тугоплавких металлах (Ti, Nb)
характеризуется появлением субимпульсов на заднем фронте акустического импульса. Обнаружен эффект
усиления акустического импульса, проходящего через зону взаимодействия пучка с мишенью
непосредственно после электронного удара. Эффект, вероятно, обусловлен вынужденной релаксацией
остаточных термоупругих напряжений под действием проходящего акустического импульса. Обнаружен
также эффект фокусировки в направлении оси пучка упругих волн, возбуждаемых в пластинчатой мишени
трубчатым пучком. |