離子加速器與透射電鏡耦合設(shè)施可以在離子束輻照樣品產(chǎn)生高劑量率位移損傷的同時對材料中的微觀結(jié)構(gòu)和成分變化進行實時原位的觀察與分析，因而能揭示輻照過程中點缺陷遷移，凝聚等動力學(xué)過程以及在納米尺度上材料各種結(jié)構(gòu)變化的臨界輻照劑量，獲得實驗數(shù)據(jù)，配合計算機模擬驗證或建立輻照效應(yīng)的動力學(xué)模型，為開發(fā)新型抗輻照材料提供科學(xué)依據(jù)。由于反應(yīng)堆材料中嬗變產(chǎn)物（主要是氫和氦）與中子所致的位移損傷往往按特定比例同時產(chǎn)生，單離子束輻照不能觀察到氫、氦與位移損傷的協(xié)同作用，世界核電強國都在興建能同時模擬位移損傷和氫、氦協(xié)同作用的三離子束輻照裝置。但多離子束與透射電鏡聯(lián)機受到電鏡極靴空間和電磁場的限制，困難很大，最先進的此類設(shè)施也只能同時引入兩個離子束。本項目研制先進的氫、氦同軸低能離子注入機，將氫、氦與產(chǎn)生位移損傷的中能重離子（400 keV)同時引入透射電子顯微鏡，即將建成世界上最先進的輻照效應(yīng)實時原位分析裝置。