Моделювання просторової органiзацiї точкових дефектiв в опромiнюваних системах

Автор(и)

  • D. O. Kharchenko Institute of Applied Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • V. O. Kharchenko Institute of Applied Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • A. I. Bashtova Institute of Applied Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe58.10.0993

Ключові слова:

швидкiсна теорiя, просторова органiзацiя точкових дефектiв вакансiйного типу, кластери, пори, опромiнюванi системи, процес дефектоутворення, опромiнення в реакторах, числове моделювання

Анотація

Запропоновано узагальнений статистичний пiдхiд до опису процесiв органiзацiї точкових дефектiв вакансiйного типу у кластери та пори на прикладi нiкелю в рамках швидкiсної теорiї, що враховує генерацiю дефектiв пружними полями та взаємодiю дефектiв. Проведено дослiдження умов виникнення структур дефектiв у робочих режимах опромiнення в реакторах. Встановлено характер змiни мiкроструктури при рiзних температурах та швидкостях набору дози в рамках використання аналiтичних пiдходiв та методiв числового моделювання. Дослiджено змiну перiоду структур та їх характерних розмiрiв за допомогою статистичного аналiзу даних моделювання. Отриманi результати узгоджуються з експериментальними спостереженнями за процесами дефектоутворення при опромiненнi в реакторних умовах.

Посилання

J.H. Evans, Nature 229, 403 (1971).

https://doi.org/10.1038/229403a0

S. Saass and B.L. Eyre, Phil. Mag. 27, 1447 (1973).

https://doi.org/10.1080/14786437308226898

P.B. Johnson, D.J. Mazey, and J.H. Evans, Radiat. Eff. 78, 147 (1983).

https://doi.org/10.1080/00337578308207367

J.E. Evans and D.J. Mazey, J. Nucl. Mater. 138, 176 (1986).

https://doi.org/10.1016/0022-3115(86)90004-8

A. Jostobns and K. Farrel, Radiat. Eff. 15, 217 (1972).

https://doi.org/10.1080/00337577208234696

J.O. Steigler and K. Farrel, Scr. Metal. 8, 651 (1974).

https://doi.org/10.1016/0036-9748(74)90015-5

V.V. Uglov, Radiation-Induced Effects in Solids (Belarusian State Univ., Minsk, 2007) (in Russian).

D. Walgraef, Spatio-Temporal Pattern Formation (Springer, New York, 1996).

F.Kh. Mirzoev, V.Ya. Panchenko, and L.A. Shelepin, Usp. Fiz. Nauk 166, 3 (1996).

https://doi.org/10.3367/UFNr.0166.199601a.0003

F.Kh. Mirzoev, and L.A. Shelepin, Pis'ma Zh. Tekhn. Fiz. 22, No. 13, 28 (1996).

V.N. Voevodin and I.M. Neklyudov, Structural-Phase State Evolution and Radiation Resistance of Structural Materials (Naukova Dumka, Kiev, 2006) (in Russian).

R.Enrique and P.Bellon, Phys. Rev. Lett. 84, 2885 (2000).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.2885

R.A. Enrique and P. Bellon, Phys. Rev. E 63, 134111 (2001).

J. Ye and P. Bellon, Phys. Rev. B70, 094104 (2004).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.70.094104

N. Ofori-Opoku, J.J. Hoyt, and N. Provatas, Phys. Rev. E 86, 066706 (2012).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.86.066706

K.R. Elder and M. Grant, Phys. Rev. E 70, 051605 (2004).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.70.051605

P.F. Tupper and M. Grant, Eur. Phys. Lett. 81, 40007 (2008).

https://doi.org/10.1209/0295-5075/81/40007

J. Berry, M. Garnt, and K.R. Elder, Phys. Rev. E 73, 031609 (2006).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.73.031609

K.R. Elder, N. Provatas, J. Berry, P. Stefanovich, and M. Grant, Phys. Rev. B 75, 064107 (2007).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.75.064107

A. Jaatinen, C.V. Achim, K.R. Elder, and T. Ala-Nissila, Phys. Rev. E 80, 031602 (2009).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.80.031602

D. Kharchenko, I. Lysenko, and V. Kharchenko, Physica A 389, 3356 (2010).

https://doi.org/10.1016/j.physa.2010.04.027

D.O. Kharchenko, V.O. Kharchenko, and I.O. Lysenko, Cent. Eur. J. Phys. 9, 698 (2011).

D.O. Kharchenko, V.O. Kharchenko, S.V. Kokhan, and I.O. Lysenko, Ukr. J. Phys. 57, 1069 (2012).

D.O. Kharchenko, V.O. Kharchenko, I.O. Lysenko, and S.V. Kokhan, Phys. Rev. E 82, 061108 (2010).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.82.061108

V.O. Kharchenko and D.O. Kharchenko, Cond. Matter Phys. 14, 23602 (2011)

https://doi.org/10.5488/CMP.14.23602

D.O. Kharchenko, A.V Dvornychenko, and I.O. Lysenko, Ukr. J. Phys. 53, 917 (2008).

D.O. Kharchenko, I.O. Lysenko, and V.O. Kharchenko, Ukr. J. Phys. 55, 1226 (2010).

P.K. Galenko, D. Kharchenko, and I. Lysenko, Physica A 389, 3443 (2010).

https://doi.org/10.1016/j.physa.2010.05.002

G. Martin, Phys. Rev. B. 30, 1424 (1984).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.30.1424

C. Abromeit and G. Martin, J. Nucl. Mater. 271–272, 251 (1999).

https://doi.org/10.1016/S0022-3115(98)00712-0

V.O. Kharchenko and D.O. Kharchenko, Eur. Phys. J. B 85, 383 (2012).

https://doi.org/10.1140/epjb/e2012-30522-3

D. Batogkh, M. Hildebrant, F. Krischer, and A. Mikhailov, Phys. Rep. 288, 435 (1997).

https://doi.org/10.1016/S0370-1573(97)00036-7

D.O. Kharchenko, S.V. Kokhan, and A.V. Dvornichenko, Physica D 238, 2251 (2009).

https://doi.org/10.1016/j.physd.2008.12.005

S.E. Mangioni and H.S. Wio, Phys. Rev. E 71, 056203 (2005).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.71.056203

H. Risken, The Fokker-Planck Equation (Springer, Berlin, 1984).

M. Ibanes, J. Garcia-Ojalvo, R. Toral, and J.M. Sancho, Phys. Rev. Lett. 87, 020601 (2001).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.87.020601

K. Wood, J. Buceta, and K. Lindenberg, Phys. Rev. E. 73, 022101 (2006).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.73.022101

D.O. Kharchenko and A.V. Dvornichenko, Physica A 387, 5342 (2008).

https://doi.org/10.1016/j.physa.2008.05.041

D.O. Kharchenko and A.V. Dvornichenko, Eur. Phys. J. B 61, 95 (2008).

https://doi.org/10.1140/epjb/e2008-00035-y

V.O. Kharchenko, Physica A 388, 268 (2009).

https://doi.org/10.1016/j.physa.2008.10.016

D.O. Kharchenko, I.O. Lysenko, and S.V. Kokhan, Eur. Phys. J. B. 76, 37 (2010).

https://doi.org/10.1140/epjb/e2010-00172-8

S.E. Mangioni, Physica A 389, 1799 (2010).

https://doi.org/10.1016/j.physa.2010.01.011

J. Buceta and K. Linderberg, Phys. Rev. E 69, 011102 (2004).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.69.011102

P.C. Hohenberg and B.I. Halperin, Rev. Mod. Phys. 49, 435 (1997).

https://doi.org/10.1103/RevModPhys.49.435

Опубліковано

2018-10-11

Як цитувати

Kharchenko, D. O., Kharchenko, V. O., & Bashtova, A. I. (2018). Моделювання просторової органiзацiї точкових дефектiв в опромiнюваних системах. Український фізичний журнал, 58(10), 993. https://doi.org/10.15407/ujpe58.10.0993

Номер

Розділ

Загальні питання теоретичної фізики