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分子动力学方法研究金属Ti中He小团簇的迁移

陈敏

分子动力学方法研究金属Ti中He小团簇的迁移

陈敏
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  • 采用分子动力学方法模拟了不同温度下He原子及He团簇在金属Ti中的迁移特性,并计算了扩散前系数和激活能. 研究发现这种扩散的各向异性非常显著,具体表现在He原子及He团簇在不同方向上扩散系数的前系数完全不同,但它们的激活能却相同. 研究表明:在预测金属中He的扩散行为时,必须采用动态模拟方法才能得到准确的前系数,仅仅考虑势垒的静态模拟方法是不行的. 另外,还发现一个不同于直觉的现象,即较低温度下He二聚物的扩散系数比单个He原子的扩散系数大;此外,在所模拟的温度范围内Arrhenius方程能够很好地描述它们的扩散. 这说明动力学模拟对预测金属中He的扩散行为具有重要的意义.
    • 基金项目: 西南科技大学博士科研基金(批准号:10ZX7125)和核废物与环境安全国防重点学科实验室基金(批准号:10ZXNK01)资助的课题.
    [1]

    Wilson W D, Bisson C L, Baskes M I 1981 Phys. Rev. B 24 5616

    [2]
    [3]

    Wilson W D 1982 Radiat. Effec. 78 11

    [4]

    Wang P X, Song J S 2002 The Permeation of Helium and Tritium in Materials (Beijing: National Defence Industry Press) p6 (in Chinese) [王佩璇、宋家树 2002 材料中的氦及氚渗透 (北京: 国防工业出版社) 第6页 ]

    [5]
    [6]
    [7]

    Pu J, Yang L, Zu X T, Gao F 2007 Physica B 398 65

    [8]

    Ao B, Wang X, Hu W, Yang J 2008 Phys. Stat. Sol. B 245 1493

    [9]
    [10]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 1997 Acta Phys. Sin. 46 1774 (in Chinese) [张崇宏、陈克勤、王引书、孙继光 1997 物理学报 46 1774]

    [11]
    [12]
    [13]

    Adams J B, Wolfer W G 1988 J. Nucl. Mater. 158 25

    [14]
    [15]

    Boisvert G, Lewis L J 1996 Phys. Rev. B 54 2880

    [16]

    Xia J X, Hu W Y, Yang T Y, Ao B Y, Wang X L 2006 Phys. Stat. Sol. B 243 579

    [17]
    [18]

    Finnis M W, Agnew P, Foreman A J E 1991 Phys. Rev. B 44 567

    [19]
    [20]

    Hou Q, Hou M, Bardotti L, Prvel B, Mlinon P, Perez A 2000 Phys. Rev. B 62 2825

    [21]
    [22]
    [23]

    Allen M P, Tildesley D J 1987 Computer Simulation of Liquids (New York: Oxford University Press)

    [24]
    [25]

    Baskes M I, Stan M 2003 Metallurg. Mater. Trans. A 34 435

    [26]
    [27]

    Horstemeyer M F, Baskes M I 2000 Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 578 15

    [28]

    Cleri F, Rosato V 1993 Phys. Rev. B 48 22

    [29]
    [30]
    [31]

    Chen M, Hou Q, Wang J, Sun T, Long X, Luo S 2008 Solid State Commun. 148 178

    [32]
    [33]

    Chen M, Wang J, Hou Q 2009 Acta Phys. Sin. 58 1149 (in Chinese) [陈 敏、汪 俊、侯 氢 2009 物理学报 58 1149]

    [34]
    [35]

    Chen M, Hou Q 2010 Acta Phys. Sin. 59 1185 (in Chinese) [陈 敏、侯 氢 2010 物理学报 59 1185]

    [36]

    Chen M, Hou Q 2010 Nucl. Sci. Techn. 21 257

    [37]
    [38]

    Zinke-Allmang M, Feldman L C, Grabow M H 1992 Surf. Sci. Rep. 16 377

    [39]
  • [1]

    Wilson W D, Bisson C L, Baskes M I 1981 Phys. Rev. B 24 5616

    [2]
    [3]

    Wilson W D 1982 Radiat. Effec. 78 11

    [4]

    Wang P X, Song J S 2002 The Permeation of Helium and Tritium in Materials (Beijing: National Defence Industry Press) p6 (in Chinese) [王佩璇、宋家树 2002 材料中的氦及氚渗透 (北京: 国防工业出版社) 第6页 ]

    [5]
    [6]
    [7]

    Pu J, Yang L, Zu X T, Gao F 2007 Physica B 398 65

    [8]

    Ao B, Wang X, Hu W, Yang J 2008 Phys. Stat. Sol. B 245 1493

    [9]
    [10]

    Zhang C H, Chen K Q, Wang Y S, Sun J G 1997 Acta Phys. Sin. 46 1774 (in Chinese) [张崇宏、陈克勤、王引书、孙继光 1997 物理学报 46 1774]

    [11]
    [12]
    [13]

    Adams J B, Wolfer W G 1988 J. Nucl. Mater. 158 25

    [14]
    [15]

    Boisvert G, Lewis L J 1996 Phys. Rev. B 54 2880

    [16]

    Xia J X, Hu W Y, Yang T Y, Ao B Y, Wang X L 2006 Phys. Stat. Sol. B 243 579

    [17]
    [18]

    Finnis M W, Agnew P, Foreman A J E 1991 Phys. Rev. B 44 567

    [19]
    [20]

    Hou Q, Hou M, Bardotti L, Prvel B, Mlinon P, Perez A 2000 Phys. Rev. B 62 2825

    [21]
    [22]
    [23]

    Allen M P, Tildesley D J 1987 Computer Simulation of Liquids (New York: Oxford University Press)

    [24]
    [25]

    Baskes M I, Stan M 2003 Metallurg. Mater. Trans. A 34 435

    [26]
    [27]

    Horstemeyer M F, Baskes M I 2000 Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 578 15

    [28]

    Cleri F, Rosato V 1993 Phys. Rev. B 48 22

    [29]
    [30]
    [31]

    Chen M, Hou Q, Wang J, Sun T, Long X, Luo S 2008 Solid State Commun. 148 178

    [32]
    [33]

    Chen M, Wang J, Hou Q 2009 Acta Phys. Sin. 58 1149 (in Chinese) [陈 敏、汪 俊、侯 氢 2009 物理学报 58 1149]

    [34]
    [35]

    Chen M, Hou Q 2010 Acta Phys. Sin. 59 1185 (in Chinese) [陈 敏、侯 氢 2010 物理学报 59 1185]

    [36]

    Chen M, Hou Q 2010 Nucl. Sci. Techn. 21 257

    [37]
    [38]

    Zinke-Allmang M, Feldman L C, Grabow M H 1992 Surf. Sci. Rep. 16 377

    [39]
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-01-20
  • 修回日期:  2011-02-13
  • 刊出日期:  2011-06-05

分子动力学方法研究金属Ti中He小团簇的迁移

  • 1. 西南科技大学国防科技学院,绵阳 621010
    基金项目: 

    西南科技大学博士科研基金(批准号:10ZX7125)和核废物与环境安全国防重点学科实验室基金(批准号:10ZXNK01)资助的课题.

摘要: 采用分子动力学方法模拟了不同温度下He原子及He团簇在金属Ti中的迁移特性,并计算了扩散前系数和激活能. 研究发现这种扩散的各向异性非常显著,具体表现在He原子及He团簇在不同方向上扩散系数的前系数完全不同,但它们的激活能却相同. 研究表明:在预测金属中He的扩散行为时,必须采用动态模拟方法才能得到准确的前系数,仅仅考虑势垒的静态模拟方法是不行的. 另外,还发现一个不同于直觉的现象,即较低温度下He二聚物的扩散系数比单个He原子的扩散系数大;此外,在所模拟的温度范围内Arrhenius方程能够很好地描述它们的扩散. 这说明动力学模拟对预测金属中He的扩散行为具有重要的意义.

English Abstract

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