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公开(公告)号:CN119207595A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411209113.2
申请日:2024-08-30
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了UO2中空位型点缺陷稳定性的分析方法、系统及介质,该方法包括:建立UO2晶体学原胞,测试UO2第一性原理的计算参数,计算参数包括平面波截断能、K点网格密度和强关联体系Hubbard模型U值;基于UO2晶体学原胞,建立UO2超胞;采用UO2超胞,构建含辐照产生的不同空位缺陷结构模型;根据计算参数,对空位缺陷结构模型进行优化,并计算形成能和结合能;根据形成能和结合能,判断辐照后UO2中不同的空位缺陷形成的难易程度,并分析不同空位缺陷的稳定性。本发明计算不依赖经验参数,计算精度高、可靠性强;本发明为UO2燃料辐照损伤研究提供有效的计算方法,为UO2燃料的设计和改性提供理论支撑。
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公开(公告)号:CN117506963A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202410020286.3
申请日:2024-01-08
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: B25J11/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于屏蔽型二次离子质谱仪的剑式机械手,涉及核燃料循环及辐照效应研究领域,二次离子质谱仪外安装有屏蔽手套箱,还包括剑式机械手本体;剑式机械手本体位于屏蔽门之外的一端带有把手组件,剑式机械手本体内部在沿自身长度方向上滑动连接有活动总轴;把手组件用于带动活动轴沿剑式机械手本体长度方向伸缩;剑式机械手本体伸入窥视窗内的一端带有夹钳组件,活动总轴的伸缩用于带动夹钳组件上的夹钳相向夹持或相互远离。根据二次离子质谱仪的工作特点及屏蔽手套箱的结构特点,对不同规格强放试样的抓取、转运、与SIMS设备对接装样等功能的一种剑式机械手,为二次离子质谱仪应用于核结构与功能材料的研发提供技术支持和安全保障。
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公开(公告)号:CN117476150A
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202311544009.4
申请日:2023-11-17
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种锆锡合金辐照下微观结构演化模拟方法、系统和设备,本发明提出的方法基于数值模拟技术,利用相场法建立锆锡合金的微观结构模型,同时引入辐照缺陷演化的速率理论模型,从而获得辐照下锆锡合金的微观结构演化模型,利用该微观结构演化模型以及辐照参数,即可获得不同辐照条件下锆锡合金的微观结构演化和辐照缺陷分布,相较于现有技术可以大幅度减少试验时间和试验成本,且无需试验人员接触放射性物质,此外,还可以为后期锆锡合金中力学性能的数值模拟计算提供更加精确可靠的数据支撑。
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公开(公告)号:CN115273992B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202210933893.X
申请日:2022-08-04
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G16C10/00
Abstract: 本发明实施例提供一种辐照缺陷对腐蚀行为影响的模拟方法,包括:模拟含和不含典型辐照缺陷的氧原子在不同间隙占位的含Nb锆合金结构;进行高通量筛选,筛选出能量最低的含典型辐照缺陷的氧原子在不同间隙占位的含Nb锆合金结构;对筛选出的所有能量最低的含典型辐照缺陷的氧原子在不同间隙占位的含Nb锆合金结构进行单点能计算;通过缺陷形成能公式计算每个能量最低的含典型辐照缺陷的氧原子在不同间隙占位的含Nb锆合金结构中的典型缺陷与氧原子的结合能;根据结合能结合由单点能得到的电子特性参数,模拟预测辐照缺陷对含Nb锆合金腐蚀行为的影响。本发明实施例解决了现有技术难以模拟辐照缺陷对含Nb锆合金的腐蚀行为的影响的技术问题。
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公开(公告)号:CN117316480A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311527645.6
申请日:2023-11-16
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种基于二次离子质谱仪的放射性屏蔽隔离系统,手套箱内设有相互连通的样品转入区和样品转出区;屏蔽室在底部位置带有避空位;屏蔽室对应样品转入区一侧带有第一手套孔和第一剑式机械手预留孔;屏蔽室对应样品转出区一侧带有翻开式屏蔽门,翻开式屏蔽门上带有第二剑式机械手预留孔;手套箱对应样品转出区另一侧还带有设备对接口,设备对接口用于和二次离子质谱仪对接。本发明旨在发明一种在不影响二次离子质谱仪正常工作的基础上能够实现对强放试样进行放射性屏蔽、气密性保持、试样密封转运对接、人员远距离操作等功能于一体的放射性屏蔽隔离系统,为二次离子质谱仪应用于核结构与功能材料的研发提供技术支持和安全保障。
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公开(公告)号:CN116990094A
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310651534.X
申请日:2023-06-02
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本申请属于辐照后核燃料及材料样品制备技术领域,具体涉及一种强放射性核燃料及材料微观力学性能测试样品制备装置。该装置,包括:铅屏蔽手套箱以及设置于铅屏蔽手套箱内的精研一体机和喷淋花洒;铅屏蔽手套箱上带有铅手套和送样口,内部设置有旋转台,精研一体机放置于旋转台上;铅屏蔽手套箱上方连接有与废气排放管道连通的机械泵进风口和机械泵出风口,机械泵出风口与废气排放管道连通的;喷淋花洒一端连接着自来水管道,用于在精研一体机切割研磨样品的过程中对样品表面进行喷淋。该装置能够便捷、高效地加工制备出满足要求的微观力学性能测试样品。
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公开(公告)号:CN115620821A
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202211293615.9
申请日:2022-10-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了辐照缺陷对Zr‑Nb合金微观力学影响的模拟方法及相关产品,模拟方法包括以下步骤:S1、获取含典型辐照缺陷的Zr‑Nb合金,并基于经典分子动力学获得含典型辐照缺陷的Zr‑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。本发明通过该模拟方法能够建立微观力学性能与显微组织的对应关系,助于揭示辐照缺陷对其微观力学性能的影响。
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公开(公告)号:CN119626350A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411780235.7
申请日:2024-12-05
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种对等摩尔比NbTiZr固溶体中空位形成能的计算方法,涉及核材料辐照效应的数值模拟技术领域,包括以下步骤:计算固溶体体系中原子势;构建含空位的固溶体体系;计算固溶体体系中空位形成能;计算含空位的固溶体体系的电子结构。基于密度泛函理论的第一性原理方法,通过元素间互相替代的方法得到原子化学势;再基于化学势,分别删除各个原子位点上的原子,计算所有种类空位的形成能;计算不同种类空位的差分电荷密度,获得局域环境对空位的影响机理。无需复杂的实验结果或难以获得的精准经验势就可以获得空位形成能,对固溶体中空位缺陷的研究有重要的科学意义;克服了实验上很难从原子尺度揭示辐照初期单空位形成等缺点。
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公开(公告)号:CN119339844A
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202411201492.0
申请日:2024-08-29
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G16C60/00 , G01N23/00 , G01N23/04 , G16C20/70 , G06F18/2433
Abstract: 本发明公开了一种密排六方晶体辐照级联范围的确定方法、装置及存储介质,涉及级联范围标定技术领域,主要在于能够提高密排六方晶体辐照级联范围的确定效率和确定准确度。其中,响应于待检测密排六方晶体的辐照级联范围的确定信号,对待检测密排六方晶体的辐照过程进行模拟,在模拟过程中获取在受到入射粒子辐照时待检测密排六方晶体中原子发生级联碰撞的离位级联过程数据;基于离位级联过程数据,确定待检测密排六方晶体的离位级联过程图;利用预设标定算法对离位级联过程图进行级联范围的粗标定,得到初始级联范围;确定初始级联范围内各个原子之间的原子能量差,并基于原子能量差,在初始级联范围内确定待检测密排六方晶体的级联范围。
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公开(公告)号:CN119069009A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411209114.7
申请日:2024-08-30
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了UO2中空位型缺陷加速裂变气体迁移的分析方法及系统,包括采用UO2晶体学原胞,建立UO2超胞模型;采用第一性原理方法对UO2超胞模型进行优化;基于优化后的UO2超胞模型,依次建立第一UO2超晶胞和第二UO2超晶胞;第一UO2超晶胞是含有一个裂变气体原子的UO2超晶胞,第二UO2超晶胞是含有一个裂变气体原子和一个O空位的第二UO2超晶胞;基于两种超晶胞,分别建立裂变气体原子在UO2中迁移前后的超胞模型,并对应计算裂变气体原子从迁移过程中的第一势垒、第二势垒;并分析辐照空位加速裂变气体迁移的微观机制过程。本发明解决尚不明确的UO2燃料中空位缺陷加速裂变气体迁移的微观机理研究。
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