辐照锆中 dislocation 密度的瞬态行为与饱和现象
材料科学
2023-04-07 v1
摘要
锆合金被广泛用作压水堆中的燃料包壳材料，在中子辐照下会累积大量缺陷与位错。我们展示并解读了质子辐照 Zircaloy-4 的同步辐射微束 X 射线衍射测量，从中识别出位错密度的瞬态峰值及其随辐照剂量增加的后续饱和。直接原子尺度模拟表明，所观察到的位错密度随剂量变化的规律，是由致密缺陷与位错微结构在缺陷持续产生及其随后应力驱动弛豫共同作用下演化的自然结果。在材料于高剂量极限下形成的动态平衡态中，与位错网络共存的位错环群体的缺陷含量分布服从幂律，其指数 。这对应于位错环按直径分布的幂律指数 ，与实验测得的 值范围 吻合良好。
引用
@article{arxiv.2304.03084,
title = {Dislocation density transients and saturation in irradiated zirconium},
author = {Andrew R. Warwick and Rhys Thomas and Max Boleininger and Ömer Koç and Gyula Zilahi and Gabor Ribárik and Zoltan Hegedues and Ulrich Lienert and Tamas Ungar and Chris Race and Michael Preuss and Philipp Frankel and Sergei L. Dudarev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.03084},
year = {2023}
}