锆基合金中的固态相变动力学
材料科学
2021-04-01 v1
摘要
我们提出一种用于轻水堆中用作燃料包壳材料的常见锆合金固态相变(α<-->β)的动力学模型。该模型计算合金中 β 或 α 相分数的相对量作为时间或温度的函数。模型考虑了过量氧(因氧化)与氢浓度(因吸氢)对相变动力学的影响。给出了记为 A 与 B 的两种模型变体。模型 A 适用于加热/冷却速率为恒定且给定的实验室实验模拟。模型 B 更具通用性。我们将两种变体 A 与 B 的模型计算结果与文献中可获取的涵盖高达 100 K/s 加热/冷却速率的实验数据进行比较。我们的比较结果令人满意,尤其对模型 A。我们的模型 B 旨在用于燃料棒行为计算机程序中,适用于反应堆事故情形,其中锆基燃料包壳可能经历 α<-->β 相变。
引用
@article{arxiv.2103.17183,
title = {Solid state phase transformation kinetics in Zr-base alloys},
author = {A. R. Massih and L. O. Jernkvist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.17183},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 15 figures