شبیه‌سازی دینامیک مولکولی برای بررسی کوتاه مدت و مونت کارلوی جنبشی برای بررسی بلند مدت آسیب تابش در آهن-آلفا

به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی می توان تحلیل کوتاه مدت در مقیاس زمانی چند ده پیکوثانیه ای را برای مواد آسیب دیده ی تابشی مورد مطالعه قرار داد. بر همین مبنا به کمک این شبیه سازی، تعداد تعادلی عیوب نقطه ای بین نشین و تهی جای و مختصات مکانی آن ها در آهن- آلفا به دست آورده شد. سپس با استفاده از نتایج حاصل شده، شبیه سازی مونت کارلوی جنبشی شیء به منظور بررسی تاثیر بازپخت آهن- آلفای آسیب دیده ی تابشی انجام شد. نتایج شبیه سازی نشان دادند که در بازپخت یکنواخت آهن- آلفای آسیب دیده ی تابشی تنها عیوب خوشه ای تهی جای بزرگ تر از 4 تهی جای و <111> تا دماهایی بالاتر از دمای اتاق پایدار باقی می مانند.

molecular dynamics simulations for short-term investigation and kinetic monte carlo for long-term investigation of radiation damage in alpha-iron

using molecular dynamics simulations, short-term analysis on a time scale of several tens of picoseconds of displacement cascade in radiation-damaged materials was studied. accordingly, this simulation obtained the equilibrium number of interstitial/vacancy defects and their positions in iron-alpha. then, the object kinetic monte carlo (okmc) simulations were performed using the obtained results to investigate the effect of annealing on the irradiated alpha-iron. the simulation results showed that in the isochronal annealing of the irradiated alpha-iron, only vacancy cluster defects were more significant than four vacancies, and <111> defects remained stable at temperatures above room temperature.