锂单氮化物扩散性流变的分子动力学研究
材料科学
2025-09-16 v4
摘要
锂单氮化物 (UN) 因其高热导率和高裂变密度，被视为有前景的先进核燃料。然而，其机械行为和微结构特征的许多方面目前仍未为人所知。本文采用分子动力学 (MD) 模拟研究了 UN 的扩散性流变。采用纳米尺度多晶体模拟扩散性流变并计算有效界面宽度。发现在 17002000 K 的温度范围内，纳布鲁尔-赫拉姆流变不是主导机制，而是可达克流变带有激活能 eV。提出了一种计算多晶体界面宽度及其温度依赖性的方法。计算得到的 UN 有效界面宽度为 nm。该数值与现象学可达克流变公式的预系数非常吻合。我们证明，UN 最为完整的热流变模型可表示为我们所提出的可达克流变模型与 Hayes 等人提出的位错流变模型的组合。
引用
@article{arxiv.2503.03231,
title = {Molecular-dynamics study of diffusional creep in uranium mononitride},
author = {Mohamed AbdulHameed and Benjamin Beeler and Conor O. T. Galvin and Michael W. D. Cooper and Nermeen Elamrawy and Antoine Claisse},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.03231},
year = {2025}
}