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外加应力作用下UO_(2)中空洞演化过程的相场模拟
被引量:
2
1
作者
姜
彦博
柳文波
+2 位作者
孙志鹏
喇永孝
恽迪
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期226-236,共11页
本工作建立了外加应力作用下UO_(2)中空洞演化的相场模型.首先,使用摄动迭代法求解了弹性平衡方程,对外加应力下单个空洞周围的应力分布进行了计算,结果表明空洞边缘有应力集中现象,模拟得到的应力分布和解析解一致.然后,利用相场方法...
本工作建立了外加应力作用下UO_(2)中空洞演化的相场模型.首先,使用摄动迭代法求解了弹性平衡方程,对外加应力下单个空洞周围的应力分布进行了计算,结果表明空洞边缘有应力集中现象,模拟得到的应力分布和解析解一致.然后,利用相场方法模拟了不同外加应力下单个空洞的演化过程,结果表明随着外加应力的增大,空洞的生长速度加快.最后,研究了外加应力对多晶体系中晶粒长大和空洞演化的影响,结果表明,不同晶粒内的应力大小不同,应力越小的晶粒越容易长大,尺寸越大的空洞的边缘应力也越大.晶间空洞与弯曲晶界存在相互作用,一方面晶界附近的空洞会生长成透镜状,另一方面空洞对晶界也有钉扎作用,能减缓晶界的迁移.此外,外加应力会加速多晶系统中空洞的生长,并且本文计算得到了外加应力与空洞半径的关系,发现外加应力越大,空洞的生长越快.
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关键词
相场模拟
空洞演化
晶粒生长
外加应力
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职称材料
辐照条件下空洞超点阵形成过程的相场模拟
2
作者
柳文波
姜
彦博
+1 位作者
吴石
杨朝曦
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期87-93,共7页
钨(W)具有高熔点、高热导率和优异的抗辐照能力等优点,是未来聚变堆面向等离子体部件的重要候选材料。然而中子辐照后的纯W中会产生空洞超点阵,严重影响其服役性能。本文改进了辐照条件下纯W中空洞超点阵形成过程的相场模型,采用更合理...
钨(W)具有高熔点、高热导率和优异的抗辐照能力等优点,是未来聚变堆面向等离子体部件的重要候选材料。然而中子辐照后的纯W中会产生空洞超点阵,严重影响其服役性能。本文改进了辐照条件下纯W中空洞超点阵形成过程的相场模型,采用更合理的体系总自由能函数表达形式,且考虑了空间与时间上随机分布的辐照点缺陷的产生。模拟结果表明:辐照过程中,间隙原子的定向扩散及其与空位的相互作用是空洞超点阵形成的主要原因;间隙原子沿不同方向的定向扩散形成了不同类型的空洞点阵;点阵中空洞的排列会随模拟时间的延长变得有序,空洞尺寸也会变得基本一致,而空洞形状并非标准的圆形,模拟结果与实验结果基本一致。
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关键词
相场模拟
钨
空洞超点阵
辐照
点缺陷
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职称材料
题名
外加应力作用下UO_(2)中空洞演化过程的相场模拟
被引量:
2
1
作者
姜
彦博
柳文波
孙志鹏
喇永孝
恽迪
机构
西安交通大学核科学与技术学院
中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期226-236,共11页
基金
国家自然科学基金委员会与中国工程物理研究院联合基金(NSAF联合基金)项目(批准号:U1830124,U2130105)
中国核工业集团有限公司领创科研项目资助的课题。
文摘
本工作建立了外加应力作用下UO_(2)中空洞演化的相场模型.首先,使用摄动迭代法求解了弹性平衡方程,对外加应力下单个空洞周围的应力分布进行了计算,结果表明空洞边缘有应力集中现象,模拟得到的应力分布和解析解一致.然后,利用相场方法模拟了不同外加应力下单个空洞的演化过程,结果表明随着外加应力的增大,空洞的生长速度加快.最后,研究了外加应力对多晶体系中晶粒长大和空洞演化的影响,结果表明,不同晶粒内的应力大小不同,应力越小的晶粒越容易长大,尺寸越大的空洞的边缘应力也越大.晶间空洞与弯曲晶界存在相互作用,一方面晶界附近的空洞会生长成透镜状,另一方面空洞对晶界也有钉扎作用,能减缓晶界的迁移.此外,外加应力会加速多晶系统中空洞的生长,并且本文计算得到了外加应力与空洞半径的关系,发现外加应力越大,空洞的生长越快.
关键词
相场模拟
空洞演化
晶粒生长
外加应力
Keywords
phase field model
void evolution
grain growth
applied stress
分类号
TL27 [核科学技术—核燃料循环与材料]
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职称材料
题名
辐照条件下空洞超点阵形成过程的相场模拟
2
作者
柳文波
姜
彦博
吴石
杨朝曦
机构
西安交通大学核科学与技术学院
西安交通大学陕西省先进核能工程研究中心陕西省先进核能技术重点实验室
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
2021年第1期87-93,共7页
基金
国家磁约束核聚变能发展研究专项资助项目(2018YFE0308105)
国家自然科学基金委员会与中国工程物理研究院联合基金资助项目(U1830124)
+1 种基金
中国核工业集团有限公司领创科研项目资助
中央高校基本科研业务费专项资金资助。
文摘
钨(W)具有高熔点、高热导率和优异的抗辐照能力等优点,是未来聚变堆面向等离子体部件的重要候选材料。然而中子辐照后的纯W中会产生空洞超点阵,严重影响其服役性能。本文改进了辐照条件下纯W中空洞超点阵形成过程的相场模型,采用更合理的体系总自由能函数表达形式,且考虑了空间与时间上随机分布的辐照点缺陷的产生。模拟结果表明:辐照过程中,间隙原子的定向扩散及其与空位的相互作用是空洞超点阵形成的主要原因;间隙原子沿不同方向的定向扩散形成了不同类型的空洞点阵;点阵中空洞的排列会随模拟时间的延长变得有序,空洞尺寸也会变得基本一致,而空洞形状并非标准的圆形,模拟结果与实验结果基本一致。
关键词
相场模拟
钨
空洞超点阵
辐照
点缺陷
Keywords
phase-field simulation
tungsten
void superlattice
irradiation
point defect
分类号
TL99 [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
外加应力作用下UO_(2)中空洞演化过程的相场模拟
姜
彦博
柳文波
孙志鹏
喇永孝
恽迪
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
2
辐照条件下空洞超点阵形成过程的相场模拟
柳文波
姜
彦博
吴石
杨朝曦
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
已选择
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