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Phase Diagram Calculation under Irradiation and Phase-field Simulation in the Solidification of U-Nb Binary System

Abstract

U-Nb二元合金具有良好的力学性能和抗腐蚀性能,在核工程应用中受到了广泛的关注。然而,该合金在使用过程中会受到辐照的影响,合金体系中的相平衡关系也会随之改变,此时的热力学平衡相图将不再适用于辐照后的U-Nb合金。因此,对辐照条件下的U-Nb合金相图进行深入的研究是非常重要的。与此同时,U-Nb合金体系中存在着特殊的同素异构转变,在室温稳定存在的αU相因其各向异性导致合金的机械性能变差;而高温下的γ相则具有各向同性的bcc结构,稳定性相对较好。因此,为了提高U-Nb合金的性能,有必要对γ相凝固行为进行研究。本研究利用CALPHAD技术,对辐照条件下U-Nb合金的平衡相图进行计算和分析;通过建立相...U-Nb alloy has been used widely in the nuclear engineering with excellent corrosion resistance and mechanical properties. Generally, uranium alloys undergo the detrimental evolutions under irradiation. These evolutions will results in some negative influence on the properties of U alloy and the conventional thermodynamic modeling may not be suitable for studying the irradiated U-Nb alloys. In ord...学位:工学硕士院系专业:材料学院_材料学学号:2072011115011

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