氙原子沿着UO2核燃料位错线的运动行为

推导出了一个相干扩散方程用来研究核燃料边缘位置处氙原子沿着位错线的运动规律,并给出了促使其扩散的微观物理机制,研究了氙气泡在材料中的生长受限行为.利用这种含时的有限扩散技术,可以数值计算张力相干扩散过程,进而给出氙原子沿着位错线的扩散性质.结果表明:氙原子沿着位错线的运动是随着驱动能线性变化的,同时,给出了燃料中边缘位置氙气泡无法长大的物理原因.

Abstract：

We give a coherent diffuse equation to study the behaviors of Xenon atom along the dislocation and the Xenon bubble movement mechanism in the UO2 nuclear Fuel boundary, at the same time, we study the Xenon bubble growth behavior. By using a time-dependent finite-difference technique, we can numerically solve stress coherence diffuse equation and study the transfer properties of Xenon along the dislocation. Our numerical results show that the transport of the xenon atom along dislocation is linear change with the external driven energy, and we give the reason of the growth limit of xenon bubble.     

Si晶体中60°位错与空位缺陷相互作用的分子动力学研究

为了研究晶格常数不匹配的异质结结构(Si1-xGex/Si)在生长过程中低温缓冲层内的位错运动特性,在Si晶体中建立了60°位错偶极子,以及相对于位错不同空间位置的5种六边形环状空位缺陷模型.基于分子动力学理论,并通过Parrinello-Rahman方法施加剪应力使位错运动,研究了不同空间位置空位缺陷对于60°位错运动的影响,发现各种类型的空位缺陷均会阻碍位错运动,导致位错线弯曲,而位错远离空位缺陷的部分在交会过程中出现了先加速、后减速的现象.模拟结果表明:使位错不被钉扎住的临界外加剪应力随着温度的上升而减小,在上述模型中当温度达到300K以上就稳定于0.6 GPa附近,小于SiGe体系中的失配应力,说明空位缺陷不会成为60°位错的钉扎点,仅会对其运动产生迟滞.     

二维弯曲型线缺陷磁振子晶体的缺陷态性质

在磁振子晶体中首次引入弯曲型的线缺陷结构,利用超原胞近似下的平面波展开法,数值计算了由铁(Fe)圆柱正方排列于氧化铕(EuO)基底材料中构成的二维弯曲型线缺陷磁振子晶体的带结构和缺陷模的磁化强度场分布,研究了磁振子晶体中弯曲线缺陷结构的缺陷态性质.     

二维声子晶体线缺陷的自准直波分束效应

利用二维声子晶体缺陷与自准直模式的耦合,设计2种线缺陷结构,实现自准直声波分束,并采用有限元数值模拟软件对其进行仿真.仿真结果表明,改变线缺陷中散射体的半径和线缺陷的大小,就能够改变反射和透射波束的能量比例,从而实现可控分束,将分束装置串联还可以实现多路可控分束.