Ti-V-Ta多主元合金辐照位错环形成的级联重叠模拟

针对Ti-V-Ta多主元合金中辐照位错环的形成行为,采用分子动力学方法开展了级联重叠模拟,分析讨论了辐照位错环形成的级联重叠机制.研究发现,在Ti-V-Ta多主元合金中,与缺陷团簇的级联重叠可以直接产生不同类型的位错结构,级联重叠后的缺陷构型由PKA能量和预置缺陷团簇的类型和尺寸决定.相比于单次级联碰撞,级联重叠可以提高<100>取向位错环的形成概率.与空位团簇的级联重叠是形成<100>空位位错环的重要机制,而空位团簇的尺寸是形成<100>空位位错环的决定因素,当PKA能量足以溶解缺陷团簇时,更容易形成<100>空位位错环.与间隙团簇的级联重叠是形成<100>间隙位错环的一种可能机制,但发生概率较小.本研究有助于理解Ti-V-Ta多主元合金中辐照缺陷的形成和演化行为,促进材料抗辐照性能的评价,并为难熔高熵合金的成分设计和优化提供理论支持.

Fe^(+)辐照下PH 13-8 Mo中不同尺寸NiAl析出相的稳定性与损伤特征

第二相颗粒会随着辐照损伤的累积而被破坏,研究不同尺寸第二相颗粒在辐照下的演化差异对于核用第二相增强合金的开发设计具有重要意义.以PH 13-8 Mo马氏体时效钢为研究对象,在室温下进行400 keV Fe^(+)辐照损伤试验,针对合金中第二相颗粒辐照稳定性特征和辐照诱导缺陷进行分析.采用不同时效条件,分别制备了包含平均尺寸为2.5,4.9和8.1 nm的金属间化合物NiAl的合金样品.通过透射电镜观察分析发现,累积辐照损伤达8 dpa后,除8.1 nm的NiAl相样品中有微弱的超点阵结构外,其他尺寸样品的析出相均由于辐照损伤破坏了超点阵结构;析出相NiAl尺寸为2.5 nm的样品中产生的辐照诱发间隙型位错环尺寸最小,为(3.5±0.5)nm.