【摘要】：基于第一性原理計(jì)算研究納米結(jié)構(gòu)鐵素體合金(NFAs)對(duì)中子輻照引發(fā)的氦的選擇性捕獲能力。結(jié)果表明與鐵基體中的空位相比,氦更容易被NFAs中Y_2Ti_2O_7的八面體間隙和Y_2TiO_5沿b軸方向的中空通道捕獲;被氧化物捕獲的氦相互間存在排斥作用,說明氦在NFAs中的分散度將在很大程度上取決于氧化物的析出分?jǐn)?shù)和彌散度;通過計(jì)算界面相圖推斷,鐵素體/Y_2Ti_2O_7界面應(yīng)為富Y/Ti型,與實(shí)驗(yàn)觀測(cè)到的Y_2Ti_2O_7析出相的非化學(xué)計(jì)量比特性吻合;氦對(duì)Fe/Y_2Ti_2O_7界面有較強(qiáng)的偏聚傾向,且可能對(duì)氧化物顆粒尺寸敏感。較大尺度的Y_2Ti_2O_7能夠?qū)⒑げ东@在界面和體內(nèi),而低納米尺度的Y_2Ti_2O_7更傾向于將氦捕獲在界面。
[Abstract]:The selective capture ability of nanoscale ferrite alloy (NFAs) for helium induced by neutron irradiation was investigated based on first principle calculation. The results show that helium is more easily captured by the octahedron gap of Y_2Ti_2O_7 in NFAs and the hollow channel of Y_2TiO_5 along b axis than the vacancies in iron matrix. The repulsion of helium trapped by oxides indicates that the dispersion of helium in NFAs depends to a great extent on the precipitation fraction and dispersion degree of the oxides. It is inferred from the calculation of the boundary phase diagram that the ferrite / Y_2Ti_2O_7 interface should be Y/Ti rich, which is consistent with the non-stoichiometric ratio of the Y_2Ti_2O_7 precipitates observed experimentally. Helium has a strong segregation tendency to Fe/Y_2Ti_2O_7 interface and may be sensitive to oxide particle size. Large scale Y_2Ti_2O_7 can capture helium at interface and in vivo, while low nanometer scale Y_2Ti_2O_7 is more inclined to capture helium at interface.
【作者單位】： 中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;中南大學(xué)粉末冶金國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中南大學(xué)有色金屬材料科學(xué)與工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;清華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;北京科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;東北大學(xué)材料與冶金學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51471189,51171211,51471049) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目子課題(NC2014CB644001-2) 中南大學(xué)粉末冶金國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TG142.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 江勇;藍(lán)國(guó)強(qiáng);王怡人;周松松;;內(nèi)氧化Cu/Al_2O_3界面熱力學(xué)與雜質(zhì)效應(yīng)[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2013年11期

2 陶輝錦;孫順平;張鋮鋮;陳圖;羅偉;江勇;;金屬間化合物L(fēng)1_0-TiAl點(diǎn)缺陷濃度的第一原理[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2014年11期

【共引文獻(xiàn)】

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1 向紫琪;Cu-Al_2O_3彌散強(qiáng)化銅合金的組織和高溫力學(xué)性能研究[D];中南大學(xué);2014年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 尚家香,王福合,徐惠彬;Cr對(duì)ZrO_2/Ni熱障涂層界面結(jié)合的影響[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2004年10期

2 曹陽,李國(guó)俊;金屬間化合物高溫結(jié)構(gòu)材料的研究動(dòng)向[J];材料導(dǎo)報(bào);1994年04期

3 郭鐵明;季根順;馬勤;周琦;賈建剛;陳輝;;彌散強(qiáng)化型導(dǎo)電銅基復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2007年07期

4 陳律;彭平;韓亞利;;L1_0-TiAl基本物性的計(jì)算與比較研究[J];材料科學(xué)與工藝;2007年01期

5 韓秀麗;王清;孫東立;孫濤;郭強(qiáng);;氫對(duì)鈦晶體彈性模量影響的第一原理研究[J];材料科學(xué)與工藝;2009年03期

6 申玉田,崔春翔,徐艷姬,武建軍,劉華;Cu-Al合金內(nèi)氧化的熱力學(xué)分析——Ⅱ熱力學(xué)函數(shù)的應(yīng)用[J];稀有金屬材料與工程;2004年07期

7 陳律;;3d過渡金屬在L1_0-TiAl中占位的第一原理計(jì)算[J];長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2008年03期

8 李美霞;郭志猛;趙奇特;;氧化鋁彌散強(qiáng)化銅的研究進(jìn)展及其應(yīng)用[J];粉末冶金工業(yè);2008年01期

9 周懷營(yíng),湛永鐘;TiAl金屬間化合物的研究進(jìn)展[J];廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1999年04期

10 張靜;陳錚;楊濤;;金屬間化合物結(jié)構(gòu)材料反位缺陷及其對(duì)性能的影響[J];稀有金屬材料與工程;2013年02期

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1 彭順米,吳承建,胡本芙,章守華;化學(xué)浸潤(rùn)法氧化物彌散強(qiáng)化鐵素體合金的靜態(tài)再結(jié)晶[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);1997年04期

2 王涇文,姚忠凱;奧氏體—鐵素體雙相耐熱合金研制(Ⅰ)[J];熱加工工藝;1991年05期

3 孫繼光,陳朝慶,張希順,田耘,單秉權(quán),潘慶春;ODS鐵素體合金抗輻照損傷性能[J];金屬學(xué)報(bào);1998年11期

4 潘慶春，單秉權(quán)，田耘，孫繼光;ODS鐵素體合金的微觀結(jié)構(gòu)研究[J];材料工程;1996年02期

5 溫玉仁;劉詠;劉東華;竇玉海;;納米氧化物彌散強(qiáng)化鐵素體合金的制備[J];粉末冶金材料科學(xué)與工程;2010年01期

6 萬發(fā)榮,褚武揚(yáng),肖紀(jì)美,高橋平七郎;Fe-10%Cr鐵素體合金中氫對(duì)輻照誘起偏析的影響[J];物理學(xué)報(bào);1996年03期

7 田耘,潘慶春,柳光祖,單秉權(quán),楊鳳蘭;快堆包殼用ODS鐵素體合金中Ti的強(qiáng)化作用[J];金屬學(xué)報(bào);1998年11期

8 田耘,柳光祖,單秉權(quán),V.V.Sagaradze,S.S.Lapin;快堆包殼用ODS鐵素體合金的蠕變性能[J];粉末冶金技術(shù);2001年01期

9 王金瑞;孫忠孝;;30Cr2MoV轉(zhuǎn)子鋼的斷口形貌轉(zhuǎn)變溫度FATT[J];物理測(cè)試;1986年06期

10 喬愛云;;內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司成功試制Φ219.1mm×10mmP1鋼級(jí)高溫用鐵素體合金鋼無縫鋼管[J];鋼管;2013年06期

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1 李紅立;孫政元;馬衛(wèi)紅;李根興;孟康;;ODS鐵素體合金MA957的拉伸性能和微觀結(jié)構(gòu)研究[A];科技創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整——第七屆內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文集[C];2012年

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1 常宇宏;氧化物彌散強(qiáng)化鐵素體合金制備及性能研究[D];北京科技大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：2390872