反应堆合金材料腐蚀的密度泛函理论计算研究现状

分类： 核科学技术 >> 核材料与工艺技术 提交时间： 2024-04-20

沈传凯 张宝亮 刘文冠 张瀚资 涂蒙河 龙斌 王辉

摘要： 经过几十年的研究，对现有反应堆合金材料服役工况下的腐蚀问题及规律已经有了较为清晰的认识，但是依然存在一些待解决的问题，如反应堆合金材料腐蚀中本质过程的理解，单一因素在腐蚀过程中所起的作用，新材料以及极端环境下的腐蚀行为预测等。基于量子力学的密度泛函理论计算可以精确地预测极短时间内原子的运动过程以及相关能量的变化，近年来逐渐成为反应堆合金材料腐蚀过程研究的重要辅助手段，这将有助于解决上述问题。本文首先介绍了密度泛函理论方法，主要包括理论基础、发展过程与主流计算软件。之后，综述了密度泛函理论在反应堆合金材料腐蚀领域应用的研究现状，包括水冷堆、液态金属冷却堆、熔盐堆介质环境中反应堆合金材料表面的吸附、解离、结合、内部扩散等腐蚀行为。

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