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首页> 外文期刊>Journal of Nuclear Materials: Materials Aspects of Fission and Fusion >Molecular dynamics simulations of the effect of deuterium on tungsten erosion by oxygen
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Molecular dynamics simulations of the effect of deuterium on tungsten erosion by oxygen

机译：氘对氧对钨腐蚀作用的分子动力学模拟

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Chemical erosion of tungsten is one of the critical issues for its use as tokamak armor material. Oxygen impurities in the SOL plasma may deteriorate the good tungsten performance. The regime at the divertor surface heated up to 1500 K is investigated, with SOL particles arriving with energies below the sputtering threshold. Oxygen can form the molecules WO2 and WO3 under deuteron bombardment. The tungsten erosion is assumed due to the sublimation of the WO3 molecules. To calculate this process the classical atomic dynamics analysis code (CADAC) is developed. As a new numerical method, time step clusters are introduced which allow significant acceleration of the calculations., especially for assemblies of atoms of large mass ratios, keeping the conservation of momentum and energy. First results are presented based on a solution of simplified equations for molecular surface densities, with kinetic coefficients obtained by CADAC. The deuteron bombardment significantly reduces the erosion because it destroys the WO2 molecules and removes oxygen due to oxygen sputtering. (C) 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved. [References: 12]
机译：钨的化学侵蚀是将其用作托卡马克装甲材料的关键问题之一。 SOL等离子体中的氧杂质可能会破坏良好的钨性能。研究了在分流器表面加热到1500 K时的状态，其中SOL粒子以低于溅射阈值的能量到达。氧可以在氘轰击下形成分子WO2和WO3。假定钨腐蚀是由于WO3分子的升华。为了计算该过程，开发了经典的原子动力学分析代码（CADAC）。作为一种新的数值方法，引入了时间步长簇，可以显着加快计算速度，特别是对于质量比大的原子的装配，同时保持动量和能量守恒。根据简化的分子表面密度方程的解给出了第一个结果，并通过CADAC获得了动力学系数。氘核轰击可显着减少腐蚀，因为它会破坏WO2分子并通过氧气溅射除去氧气。 （C）2003 Elsevier Science B.V.保留所有权利。 [参考：12]

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