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 (2) , 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