CH3与不同基底温度的聚变材料钨相互作用

摘要：

采用分子动力学方法模拟200eV的CH3粒子轰击到不同基底温度的钨样品上，分析了C、H原子在钨表面的沉积、散射及溅射情况，结果表明C、H原子的沉降量均随入射剂量的增加而增加。在基底温度为100K时，相同入射剂量下沉积的C原子最多，而当基底温度为1200K，在入射剂量大于1.5×1016cm-2时，C原子的沉降量小于其它基底温度下的C的沉降量。CH3在轰击样品时发生了分解，各种分解情况随基底温度变化较小，其中不同基底温度下一级分解率在40%上下波动，二级分解在23%左右，而完全分解的CH3在9%左右。C、H原子的散射角主要分布在5°~85°间，散射C原子分布的最大值分布在40°~50°或50°~60°间，散射C原子分布的最小值分布在0°~10°或80°~90°间；而不同基底温度下散射 H 原子分布的最大值均在40°~50°间，最小值均在0°~10°间。散射C原子的能量在0~140eV之间，散射能量为0~120eV的C原子占散射总量的98%以上，散射C原子平均能量随基底温度的增加而增加，其变化从65.5eV 增加到68.5eV；散射 H 原子的能量也在0~140eV 之间，但大约70%的散射H原子能量在40eV以内，散射平均能量随基底温度的增加而减小，其变化从13.92eV减小到13.05eV。

关键词：分子动力学、聚变材料、沉积率、溅射率、散射

分类号：O539(等离子体物理学)

资助基金：国家磁约束核聚变能发展研究专项2013GB114003；科技部863基金资助项目2011AA050515；国家自然科学基金资助项目11275135

在线出版日期：2014-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：118-125