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基于级联碰撞缺陷数据库的源项对辐照微结构演化影响团簇动力学模拟研究
1
作者
王东杰
潘才富
+3 位作者
吴石
贺新福
豆艳坤
杨文
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1344-1355,共12页
团簇动力学(CD)方法是模拟核材料在高能粒子辐照下微观结构演化的重要方法之一,源项是团簇动力学方法的关键输入。经典CD方法中源项通常采用经验拟合得到,未能充分利用原子尺度获得的初始缺陷信息。随着分子动力学等方法的发展,级联碰...
团簇动力学(CD)方法是模拟核材料在高能粒子辐照下微观结构演化的重要方法之一,源项是团簇动力学方法的关键输入。经典CD方法中源项通常采用经验拟合得到,未能充分利用原子尺度获得的初始缺陷信息。随着分子动力学等方法的发展,级联碰撞缺陷数据库大为丰富,结合初级离位原子(PKA)能谱足以得到更为合理的源项。由于级联碰撞缺陷数据库的能量值数量相对于准连续PKA能谱仍然偏少,本文提出了5种从准连续PKA能谱得到级联能量分立值的抽样算法,并基于团簇动力学方法模拟低剂量中子辐照纯钨实验对算法进行了验证和比较。
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关键词
团簇动力学
源项
PKA能谱
级联碰撞缺陷数据库
抽样算法
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职称材料
Cr/W合金元素在α-Fe晶界上偏析热力学行为研究
被引量：
2
2
作者
赵宏睿
曹金利
+4 位作者
王瑾
贾丽霞
豆艳坤
潘才富
贺新福
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期189-198,共10页
低活化铁素体/马氏体(RAFM)钢是聚变堆的候选结构材料,溶质元素在晶界上的偏析行为会引起材料晶界强化或弱化(脆化),因此研究溶质元素的晶界偏析行为对RAFM钢的研发和性能预测具有重要意义。本文采用分子动力学方法和Metropolis蒙特卡...
低活化铁素体/马氏体(RAFM)钢是聚变堆的候选结构材料,溶质元素在晶界上的偏析行为会引起材料晶界强化或弱化(脆化),因此研究溶质元素的晶界偏析行为对RAFM钢的研发和性能预测具有重要意义。本文采用分子动力学方法和Metropolis蒙特卡罗方法,研究了300~800 K下不同模拟合金(FeW、FeCrW)中Cr/W元素在晶界上的偏析行为,讨论了空位、温度对合金元素在晶界偏析的热力学影响以及W和Cr元素在晶界偏析上的耦合作用。计算结果表明:在FeW模型合金中,W元素会在晶界附近出现明显的富集现象;在FeCrW模型合金中,未观察到W元素在晶界处富集,Cr元素会在大部分晶界处富集。因此,Cr元素会抑制W在晶界处富集,主要原因是Cr与W之间的排斥作用。此外,研究表明,空位对Cr和W在晶界上的偏析行为无明显影响,而随着温度的升高,溶质元素在晶界上的偏析程度逐渐减弱。
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关键词
RAFM钢
对称倾侧晶界
溶质元素
晶界偏析
分子动力学
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职称材料
题名
基于级联碰撞缺陷数据库的源项对辐照微结构演化影响团簇动力学模拟研究
1
作者
王东杰
潘才富
吴石
贺新福
豆艳坤
杨文
机构
中国原子能科学研究院
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1344-1355,共12页
基金
国家磁约束核聚变能发展研究专项(2018YFE0308104)。
文摘
团簇动力学(CD)方法是模拟核材料在高能粒子辐照下微观结构演化的重要方法之一,源项是团簇动力学方法的关键输入。经典CD方法中源项通常采用经验拟合得到,未能充分利用原子尺度获得的初始缺陷信息。随着分子动力学等方法的发展,级联碰撞缺陷数据库大为丰富,结合初级离位原子(PKA)能谱足以得到更为合理的源项。由于级联碰撞缺陷数据库的能量值数量相对于准连续PKA能谱仍然偏少,本文提出了5种从准连续PKA能谱得到级联能量分立值的抽样算法,并基于团簇动力学方法模拟低剂量中子辐照纯钨实验对算法进行了验证和比较。
关键词
团簇动力学
源项
PKA能谱
级联碰撞缺陷数据库
抽样算法
Keywords
cluster dynamics
source term
PKA spectrum
cascade collision defect database
sampling algorithm
分类号
TL627 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
Cr/W合金元素在α-Fe晶界上偏析热力学行为研究
被引量：
2
2
作者
赵宏睿
曹金利
王瑾
贾丽霞
豆艳坤
潘才富
贺新福
机构
中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究所
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期189-198,共10页
基金
国家磁约束核聚变能发展研究专项(2018YFE0308104,2022YFE03120004)
中核集团“青年英才”项目
国家自然科学基金重点项目(U1967212)
文摘
低活化铁素体/马氏体(RAFM)钢是聚变堆的候选结构材料,溶质元素在晶界上的偏析行为会引起材料晶界强化或弱化(脆化),因此研究溶质元素的晶界偏析行为对RAFM钢的研发和性能预测具有重要意义。本文采用分子动力学方法和Metropolis蒙特卡罗方法,研究了300~800 K下不同模拟合金(FeW、FeCrW)中Cr/W元素在晶界上的偏析行为,讨论了空位、温度对合金元素在晶界偏析的热力学影响以及W和Cr元素在晶界偏析上的耦合作用。计算结果表明:在FeW模型合金中,W元素会在晶界附近出现明显的富集现象;在FeCrW模型合金中,未观察到W元素在晶界处富集,Cr元素会在大部分晶界处富集。因此,Cr元素会抑制W在晶界处富集,主要原因是Cr与W之间的排斥作用。此外,研究表明,空位对Cr和W在晶界上的偏析行为无明显影响,而随着温度的升高,溶质元素在晶界上的偏析程度逐渐减弱。
关键词
RAFM钢
对称倾侧晶界
溶质元素
晶界偏析
分子动力学
Keywords
RAFM steel
symmetric tilt grain boundary
solute element
grain boundary segregation
molecular dynam
分类号
TL341 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于级联碰撞缺陷数据库的源项对辐照微结构演化影响团簇动力学模拟研究
王东杰
潘才富
吴石
贺新福
豆艳坤
杨文
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
Cr/W合金元素在α-Fe晶界上偏析热力学行为研究
赵宏睿
曹金利
王瑾
贾丽霞
豆艳坤
潘才富
贺新福
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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