钨中的高能碰撞级联:位错环结构和团簇标度律
材料科学
2014-05-02 v1
摘要
最近关于钨(W)原位高能自离子辐照的实验显示了由单离子撞击引起的异常级联损伤效应,揭示了聚变反应堆钨部件中预期的辐射损伤本质。在本文中,我们利用分子动力学模拟,以原子分辨率研究了150 keV碰撞级联在钨中缺陷产生的动力学,并将预测与实验观测进行了比较。我们表明,即使在能量较高时,钨中的级联也不会发生子级联分裂,而是产生一个巨大的、未断裂的熔化区域,这有利于大缺陷团簇的形成。模拟显示形成了1/2<111>和<100>间隙型位错环,以及导致<100>空位型位错环的级联塌缩,与实验观测非常一致。级联的分形性质导致了缺陷团簇的无尺度幂律型尺寸分布。
引用
@article{arxiv.1306.3824,
title = {High energy collision cascades in tungsten: dislocation loops structure and clustering scaling laws},
author = {A. E. Sand and S. L. Dudarev and K. Nordlund},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.3824},
year = {2014}
}
备注
6 pages, 3 figures