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

Дослідження атомових зміщень, створюваних у каскадах у опромінюваному α-Zr, з використанням методів молекулярно-динамічного моделювання

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

1Інститут прикладної фізики НАН України, вул. Петропавлівська, 58, 40000 Суми, Київ
2The First Institute, Nuclear Power Institute of China, 328, the 1st Section, Changshundadao Road, Shuangliu, Chengdu, China

Отримано: 25.05.2016. Завантажити: PDF

У даній роботі досліджуються процеси формування каскадів, їх проходження та відпал у чистих кристалах цирконію за різних умов опромінювання. Вивчаються статистичні та геометричні властивості каскадів за різних температур, енергій первинно вибитих атомів і напрямків їх направленого руху. Показано можливість каналювання при еволюції каскадів, що приводить до утворення краудіонів. Досліджено статистичні особливості проходження каскадів і характерний час відпалу. Проведено аналізу процесів формування структур точкових дефектів.

Ключові слова: молекулярна динаміка, метода зануреного атому, каскад, точкові дефекти.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/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


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  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