Elektronenmikroskopische untersuchung der strahlenschädigung in kupfer durch schwere ionen im keV-energiebereich

Abstract

Einkristalline dunne Kupferfolien wurden nach Bestrahlung mit Kupfer-und Goldionen im Energiebereich 4 kev ≤ E ≤ 70 kev und Dosisbereich D ≤ 7 × 10¹² Ionen/cm² im Elektronenmikroskop untersucht. Durch die Bestrahlung entstehen bei E ≥ kev Defekte vom Leerstellentyp, deren Struktur eine Funktion der Ionenenergie ist: Es wurden Defekte mit isotropein Verschiebungsfeld, Franksche Versetzungsringe, aufgespaltene Franksche Versetzungsringe und Mehrfachdefekte beobachtet. Diese Beobachtungen können anhand des Modells der verdiinnten Zonen verstanden werden. Die Defektausbeute ist eine Funktion der Ionenenergie und -masea und erreicht nach Goldionenbestrahlung den Wert 0,5 bei etwa 25 kev. Fiir die Defektausbeute spielen Gitterfiihrungaeffekte in versohiedenen Energie-bereichen eine verschiedene Rolle. Die Kaskadeneffektivitat ist in Kupfer nach Goldionenbestrahlung ebenfalls von der Ionenenergie abhiingig und liegt zwischen 0,25 und 0,5. Ähnliche Werte wurden von anderen Autoren in ionenbestrahltem Gold gefunden.