锆中 dislocation loop 性质的原子建模研究
材料科学
2021-02-03 v1
摘要
中子辐照逐渐改变锆合金的性质:它们发生硬化,且其平均c/a晶格参数比随注量下降。中子轰击产生点缺陷,这些缺陷演化为位错环,导致一种称为辐照诱发生长(IIG)的非均匀生长现象。为深入了解锆中的这些位错环,我们使用原子模拟对其进行了研究。我们构建并弛豫了各类位错环。我们发现不同惯习面上<a>-环的能量相近,但结果表明它们最易在第一棱柱面形成,随后通过转动到第二棱柱面降低能量。通过模拟不同长宽比的环,我们仅基于能量学发现<a>-环的形状与位错特征无关,且这些环随尺寸增大而愈发呈椭圆形。此外,我们发现间隙型<c/2+p>-环与空位型<c>-环在能量上均可行,因此未来工作应考虑这种可能性。我们的发现为难以实验探测的环形成与演化提供了重要见解。
引用
@article{arxiv.2009.05340,
title = {An Atomistic Modelling Study of the Properties of Dislocation Loops in Zirconium},
author = {Rory Hulse and Christopher P Race},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05340},
year = {2021}
}