纳米晶 UO₂ 辐照辅助晶粒生长模型的开发
材料科学
2025-12-15 v1
摘要
在本工作中，我们使用 MARMOT 代码开发了纳米晶 UO₂ 的辐照辅助晶粒生长模型。我们通过将相场晶粒生长模型与具有代表热尖峰的随机热源的导热模拟相耦合，引入辐照对 UO₂ 晶粒生长的影响。我们的模型参数已在 300 K 下与实验测量值进行了校准。校准后的模型预测了 50 K 下辐照 UO₂ 薄膜中的晶粒生长，与实验数据吻合良好。这些结果表明热尖峰是 UO₂ 实验中观察到的辐照辅助晶粒生长的主要原因。它们还表明辐照辅助晶粒生长仅在平均晶粒尺寸小于 35 nm 时才显著，因此在考虑典型 UO₂ 燃料棒的燃料性能时可以忽略不计。
引用
@article{arxiv.2512.11289,
title = {Development of a Model for Irradiation-Assisted Grain Growth for Nanocrystalline UO2},
author = {Md Ali Muntaha and Larry Aagesen and Michael Tonks},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.11289},
year = {2025}
}
备注
29 pages, 11 figures, Submitted to Journal of Nuclear Materials (Currently Under Review)