辐照缺陷对Zr-Nb合金微观力学影响的模拟方法及相关产品技术

本发明专利技术公开了辐照缺陷对Zr

【技术实现步骤摘要】
辐照缺陷对Zr
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Nb合金微观力学影响的模拟方法及相关产品


[0001]本专利技术涉及反应堆辐照材料研究
，具体涉及辐照缺陷对Zr
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Nb合金微观力学影响的模拟方法及相关产品。

技术介绍

[0002]随着核动力反应堆技术朝着提高燃料燃耗、降低燃料循环成本、提高反应堆热效率和提高安全可靠性的方向发展，对反应堆第一道安全屏障燃料元件包壳材料的服役性能提出了更高的要求。由于锆合金具有较好的耐腐蚀性能、力学性能及辐照尺寸稳定性等优点，因此目前世界上广泛使用的压水堆通常用其作为包壳材料。但是，由于常用的Zr
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4合金(Zr
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Sn系)不能满足高燃耗长寿命燃料元件的发展要求，国内外新研发的含Nb锆合金包括美国的ZIRLO、俄罗斯的E635和法国的M5等，我国自主研发的N18和N36。不难看出，国内外新型锆合金研发的主流方向均为Zr
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Nb系合金，并且在进一步的优化中。
[0003]众所周知，材料的显微组织影响其宏观性能，尤其是其力学性能是表征堆内结构材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.辐照缺陷对Zr
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Nb合金微观力学影响的模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取含典型辐照缺陷的Zr
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Nb合金，并基于经典分子动力学获得含典型辐照缺陷的Zr
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Nb合金稳定构型；S2、对步骤S1获取的稳定构型进行模拟纳米压痕实验过程的微观力学性能计算，获得每个体系的微观力学性能；S3、基于步骤S2获得的微观力学性能，结合体系内部发生组织变化的动力学信息，建立微观力学性能与显微组织的对应关系。2.根据权利要求1所述的辐照缺陷对Zr
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Nb合金微观力学影响的模拟方法，其特征在于，步骤S1中，采用经典分子动力学结合蒙特卡洛方法对含典型缺陷的Zr
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Nb合金构型进行高通量筛选，得到稳定构型。3.根据权利要求1所述的辐照缺陷对Zr
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Nb合金微观力学影响的模拟方法，其特征在于，步骤S1中，辐照缺陷包括点缺陷、缺陷团簇和位错环。4.根据权利要求1所述的辐照缺陷对Zr
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Nb合金微观力学影响的模拟方法，其特征在于，步骤S2中，微观力学性能包括硬度、弹性常数和加载应力应变曲线。5.根据权利要求1所述的辐照缺陷对Zr
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Nb合金微观力学影响的模拟方法，其特征在于，步骤S3中，动力学信息包括位错、相变和应力场分布。6.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：潘荣剑，吴璐，信天缘，伍晓勇，王青青，覃检涛，赵民，孔祥刚，马聪，滕常青，张伟，方忠强，毛建军，宋小蓉，莫华均，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：