Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

Исследование атомных смещений, производимых в каскадах в облучаемом α-Zr, с применением методов молекулярно-динамического моделирования

Ю. М. Овчаренко1, С. В. Кохан1, Д. О. Харченко1, С. Ву2, Б. Вен2, Л. Ву2, В. Жанг2

1Институт прикладной физики НАН Украины, ул. Петропавловская, 58, 40000 Сумы, Украина
2The First Institute, Nuclear Power Institute of China, 328, the 1st Section, Changshundadao Road, Shuangliu, Chengdu, China

Получена: 25.05.2016. Скачать: PDF

В данной работе исследуются процессы формирования каскадов, их прохождение и отжиг в чистых кристаллах циркония при различных условиях облучения. Изучаются статистические и геометрические свойства каскадов при различных температурах, энергиях первично выбитых атомов и направлениях их движения. Показана возможность каналирования при прохождении каскадов, что приводит к образованию краудионов. Исследованы статистические особенности прохождения каскадов и характерное время отжига. Проведён анализ процессов формирования структур точечных дефектов.

Ключевые слова: молекулярная динамика, метод погруженного атома, каскад, точечные дефекты.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v38/i10/1303.html

PACS: 31.15.xv, 34.20.-b, 61.72.Bb, 61.72.Cc, 61.72.jd, 61.72.jj, 61.80.Az, 61.85.+p


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. G. S. Was, Fundamentals of Radiation Materials Science (Berlin–Heidelberg: Springer-Verlag: 2007).
  2. D. Walgraef, Spatio-Temporal Pattern Formation (New York–Berlin–Heidelberg: Springer-Verlag: 1996).
  3. W. Jager, P. Ehrhart, and W. Shchilling, Nonlinear Phenomena in Materials Science (Eds. G. Marten and I. P. Kubin) (Aedermannsorrf, Switzerland: Trans. Tech. Publications: 1988).
  4. J. H. Evans, Nature, 229: 403 (1971). Crossref
  5. A. Jostobns and K. Farrel, Rad. Effects, 15: 217 (1972). Crossref
  6. J. O. Steigler and K. Farrel, Scr. Metall., 8: 651 (1974). Crossref
  7. D. Walgraef, J. Lauzeral, and N. M. Ghoniem, Phys. Rev. B, 53: 14782 (1996). Crossref
  8. F. Kh. Mirzoev, V. Ya. Panchenko, and L. A. Shelepin, Physics-Uspekhi, 39: 1 (1996). Crossref
  9. E. Weinan, Principles of Multiscale Modeling (Cambridge: Cambridge University Press: 2011).
  10. C. Varvenne, O. Mackain, and E. Clouet, Acta Mater., 78: 65 (2014). Crossref
  11. V. O. Kharchenko and D. O. Kharchenko, Cond. Matter Phys., 16, No. 1: 13801 (2013). Crossref
  12. V. O. Kharchenko and S. V. Kokhan, J. Nano- Electron. Phys., 7, No. 2: 012014 (2015).
  13. K. R. Elder, M. Katakowski, M. Haataja, and M. Grant, Phys. Rev. Lett., 88: 245701 (2002). Crossref
  14. A. Jaatinen, C. V. Achim, K. R. Elder, and T. Ala-Nissila, Phys. Rev. E, 80: 031602 (2009). Crossref
  15. J. Berry, M. Garnt, and K. R. Elder, Phys. Rev. E, 73: 031609 (2006). Crossref
  16. D. Kharchenko, V. Kharchenko, and I. Lysenko, Physica A, 389: 3356 (2010). Crossref
  17. D. Kharchenko, V. Kharchenko, and I. Lysenko, Cent. Eur. J. Phys., 9, No. 3: 698 (2011).
  18. D. O. Kharchenko, V. O. Kharchenko, S. V. Kokhan, and I. O. Lysenko, Ukr. Fiz. Zhurn., 57, No. 10: 1069 (2012).
  19. A. Onuki, Phase Transition Dynamics (Cambridge: Cambridge University Press: 2002). Crossref
  20. A. Minami and A. Onuki, Phys. Rev. B, 70: 184114 (2004). Crossref
  21. A. Onuki, Phys. Rev. E, 68: 061502 (2003). Crossref
  22. A. Minami and A. Onuki, Phys. Rev. B, 72: 100101 (2005). Crossref
  23. D. O. Kharchenko, O. M. Shchokotova, I. O. Lysenko, and V. O. Kharchenko, Rad. Eff. Def. Sol., 170, Nos. 7–8: 584 (2015). Crossref
  24. M. Haataja, J. Muller, A. D. Rutenberg, and M. Grant, Phys. Rev. B, 65: 165414 (2002). Crossref
  25. M. Haataja and F. Leonard, Phys. Rev. B, 69: 081201 (2004). Crossref
  26. M. Haataja, J. Mahon, N. Provatas, and F. Leonard, Appl. Phys. Lett., 87: 251901 (2005). Crossref
  27. D. O. Kharchenko, O. M. Schokotova, A. I. Bashtova, and I. O. Lysenko, Cond. Matter Phys., 18, No. 2: 23003 (2015). Crossref
  28. D. O. Kharchenko, V. O. Kharchenko, I. O. Lysenko, and S. V. Kokhan, Phys. Rev. E, 82: 061108 (2010). Crossref
  29. V. O. Kharchenko and D. O. Kharchenko, Cond. Matter Phys., 14, No. 2: 23602 (2011). Crossref
  30. http://lammps.sandia.gov/
  31. M. I. Mendelev and G. J. Ackland, Philos. Mag. Lett., 87: 349 (2007). Crossref
  32. M. S. Daw and M. I. Baskes, Phys. Rev. B, 29: 6443 (1984). Crossref
  33. Ch. Kittel, Introduction to Solid State Physics (New York: Wiley: 2004).
  34. J. D. Honeycutt and H. C. Andersen, J. Phys. Chem., 91, No. 19: 4950 (1987). Crossref
  35. D. Faken and H. Jonsson, Comput. Mater. Sci., 2, No. 2: 279 (1994). Crossref
  36. A. Stukowski, Modelling Simul. Mater. Sci. Eng., 20: 045021 (2012). Crossref
  37. J. H. Li, X. D. Dai, S. H. Liang, K. P. Tai, Y. Kong, and B. X. Liu, Physics Reports, 455: 1 (2008). Crossref
  38. P. Qing, J. Wei, L. Jie, C. Xiao-Jia, H. Hanchen, G. Fei, and D. Suvranu, Scientific Reports, 4: 5735 (2014). Crossref