Вплив зміни температури науково-дослідного реактора на калібрування кластерної динаміки чистого заліза, яке опромінено нейтронами

Автори О.Р. Гохман, М.С. Кондря
Приналежність

Південноукраїнський національний педагогічний університет ім. К.Д. Ушинского, вул. Старопортофранківська 26, 65020 Одеса, Україна

Е-mail
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 4
Дати Одержано 03 червня 2019; у відредагованій формі 07 серпня 2019; опубліковано online 22 серпня 2019
Посилання О.Р. Гохман, М.С. Кондря, Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 4, 04025 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(4).04025
PACS Number(s) 61.80.Hg, 61.80.Az, 61.72.Ji, 61.82.Bg
Ключові слова Кластерна динаміка, Чисте залізо, Зміна температури, Кластери вакансій, Кластери міжвузельних атомів.
Анотація

Моделювання кластерної динаміки (КД) використовується для вивчення впливу зміни температури T корпусу реактора на еволюцію кластерів вакансій (ВК) та кластерів міжвузельних атомів (КМА) в чистому залізі при нейтронному опроміненні у науково-дослідному реакторі BR-2 (Moл, Бельгія). Під час роботи реактору BR-2 T збільшується від 300 K до 573 K в перші 19 годин, не змінюється у наступні 370 годин і зменшується до 373 K за останні 7 годин експлуатації. Часова еволюція концентрацій поодиноких вакансій, C1v, поодиноких міжвузельних атомів, C1i, ВК, Cnv та КМА, Cni, у чистому залізі при опроміненні нейтронами у науково-дослідному реакторі BR-2 для потоку нейтронів 1.39 ( 10 – 7 dpa/s у діапазоні флюенсів від 0.026 до 0.19 dpa визначаються шляхом моделювання КД для підходу щодо незмінної T, а також з урахуванням зміни T корпусу реактора. Потім розраховується дозова залежність чисельної щільності та середнього розміру КМА. Виконано нове калібрування моделі дефектної структури з порівнянням даних експериментальної просвічуючої електронної мікроскопії та результатів моделювання методом КД. Встановлено енергію міграції вакансії в залізі, яка забезпечує найкраще збіг експериментальних даних і результатів КД. Проаналізовано різницю між прогнозами КД щодо дозової залежності щільності чисел і середнього розміру КМА для моделі з постійною температурою та моделі з урахуванням зміни температури на початку і в кінці експлуатації науково-дослідного реактора БР-2.

Перелік посилань