J. Phys. France 38, 1007-1011 (1977)
DOI: 10.1051/jphys:019770038080100700

Endommagement du fer par irradiation aux électrons à 20 K

J. Dural, J. Ardonceau et J.C. Jousset

Section d'Etude des Solides Irradiés, Centre d'Etudes nucléaires, B.P. 6, 92260 Fontenay aux Roses, France

Abstract
The radiation damage of iron irradiated at 20 K with 2 MeV électrons has been studied by means of electrical resistivity measurements. In contrast to the neutron irradiation case, the electrical resistivity behaviour of iron is similar to that observed in most of the other metals. The expérimental curve d(Δρ)/dφ vs. Δρ exhibits a positive curvature and can be fitted with a quadratic expression. The spontaneous recombination volume is found to be 300 atomic volumes. Sub-threshold recombination effects appear clearly during an irradiation by 0.5 MeV électrons. A value of 900 ± 400 barns is found for the sub-threshold recombination cross-section. This is one order of magnitude smaller than the values for platinum, copper and aluminium.

Résumé
L'irradiation du fer par des électrons de 2 MeV à 20 K a été étudiée au moyen de la résistivité électrique. Contrairement à ce qui se passe dans le cas de l'irradiation aux neutrons, le fer se comporte, du point de vue de la résistivité électrique, d'une manière analogue à la plupart des autres métaux : la courbe expérimentale d(Δρ)/dφ = f(Δρ) a une courbure positive et peut être représentée sous une forme quadratique. Le volume de recombinaison spontanée est trouvé égal à 300 volumes atomiques. L'effet des recombinaisons induites par les chocs sous le seuil a été mis en évidence. La section efficace de ce phénomène est égale à 900 ± 400 barns. Elle est d'un ordre de grandeur inférieure à celle des métaux c.f.c. tels que le platine, le cuivre et l'aluminium.

PACS
6172J - Point defects (vacancies, interstitials, color centers, etc.) and defect clusters.
6180F - Electron and positron radiation effects.
7215E - Electrical and thermal conduction in crystalline metals and alloys.

Key words
electrical conductivity of crystalline metals and alloys -- electron beam effects -- Frenkel defects -- iron