FeCr、FeNi合金級聯(lián)碰撞的分子動力學模擬.pdf

1、鐵基材料FeCr合金和FeNi合金是未來核聚變和核裂變反應堆的重要候選材料。對由級聯(lián)碰撞導致的初始損傷狀態(tài)的研究是中子輻射損傷模擬的出發(fā)點。本文利用分子動力學方法對6種Cr或Ni濃度的FeCr合金或FeNi合金中子輻射的級聯(lián)碰撞進行了模擬。重點考察了級聯(lián)碰撞達到峰值的時間、峰值缺陷數(shù)量、平均殘留的缺陷對數(shù)量、自間隙和空位團簇所占總缺陷對數(shù)的比例以及Cr或Ni在自間隙缺陷中所占比例，分析了Cr或Ni濃度對FeCr合金或FeNi合金級聯(lián)碰撞

2、的影響。
　　模擬結果表明，缺陷達到峰值的時間、峰值缺陷數(shù)量、平均殘留的缺陷對數(shù)量和空位團簇所占總缺陷對數(shù)的比例在6種不同Cr濃度的FeCr合金中幾乎是一致的，在高Cr濃度的FeCr合金的自間隙團簇所占總缺陷對數(shù)的比例略大于在低Cr濃度的FeCr合金。Cr原子在自間隙缺陷中所占比例是其模擬體系中Cr濃度的兩倍左右，說明Cr原子在自間隙缺陷中有聚集趨勢。
　　對于FeNi合金，隨著Ni濃度的上升直到達到30％，達到峰值的時間、