α-铁中位移级联过程中缺陷的生成和He-空位复合物的形成

摘要：

运用分子动力学方法研究了不同He浓度和不同级联能下含He的α-Fe低温时的位移级联过程.模拟的主要撞击原子(PKA)的能量(EP)(即级联能)从500eV变化到5keV,辐照温度为100K,He的浓度从1%变化到5%.比较了不同He浓度下的Fe-He混合物和纯α-Fe的位移级联过程,发现在含有He的α-Fe中总的Fe和He的Frenkel对与纯的α-Fe的Frenkel对的数目相当.当He的浓度较低时,含有He的α-Fe中的Frenkel对比α-Z的要低,随He的浓度增加,有He的α-Fe中的Frenkel对比α-Fe中的高,这主要与He在金属中的性质有关.本研究证明了位移级联过程可以直接导致He泡的成核.对不同级联能和不同He浓度下Fe的位移级联过程的模拟,发现在同样的级联能下,随着He浓度的增加,He成团的几率增大;在同样的He浓度下,随着级联能的增加,He成团的几率也同样增加,并分析了级联下He泡的形成机制.

关键词：Fe、位移级联、He-空位复合物、分子动力学

所属期刊栏目：54

分类号：O4(物理学)

资助基金：国家自然科学基金10376006;新世纪优秀人才支持计划

在线出版日期：2005-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：4857-4862