王建伟
,
尚新春
,
吕国才
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.10.004
中子辐照引起的位移级联能在金属中产生各种缺陷.通过三维分子动力学方法模拟了bcc-Fe在不同空位浓度下中子辐照的位移级联过程.模拟结果表明,在空位浓度0%和初始碰撞原子能量5keV的情形下,位移级联过程会出现大量空位、间隙原子团等缺陷.经过0.5ps后点缺陷数量NF达到最大值1632,之后其逐渐减少,10ps后稳定在60.预置空位的存在加速了级联过程中点缺陷的湮灭.进一步的模拟指出,预置空位浓度越高,则点缺陷复合也就越快.这些结果有助于描述核反应堆结构钢的某些微观失效机理.
关键词:
中子辐照
,
分子动力学
,
空位浓度
,
位移级联
,
间隙原子团
姚曼
,
崔薇
,
王旭东
,
徐海譞
,
PHILLPOT S R
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00492
运用分子动力学方法,探究bcc-W在中子辐照初期,由辐照诱发的缺陷形成和演化的微观过程的原子机制.选取初始碰撞原子(PKA)能量1.0~25.0 kcV,模拟温度范围100~900K,研究W中位移级联产生的缺陷数量及分布,PKA方向和温度对稳定Frenkel pairs数的影响,缺陷团簇以及W的离位阈能.结果表明,若级联诱发的缺陷在峰值阶段呈近球形密集分布,稳定阶段Frenkel pairs数相对较少,若缺陷呈非球形相对分散分布,稳定阶段Frenkel pairs数相对较多;稳定Frenkelpairs数受PKA方向的影响不大,且随温度升高有下降趋势;比较而言,间隙原子团簇分数比空位团簇分数高,而空位团簇倾向于形成较大的团簇;W的平均离位阈能受温度影响较小,并具有一定的各向异性.
关键词:
W
,
分子动力学
,
位移级联
,
稳定Frenkel pairs数
,
离位阈能