田树平 作品数:7 被引量:6 H指数:1 供职机构: 四川大学物理科学与技术学院原子核科学技术研究所 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国际热核聚变实验堆计划 贵州省优秀青年科技人才计划 更多>> 相关领域: 核科学技术 理学 更多>>
分子动力学模拟C+离子与聚变材料钨的相互作用 被引量:4 2013年 采用分子动力学方法模拟不同能量的C+离子与聚变材料钨的相互作用。模拟结果表明:当C+离子入射剂量为3.11×1016cm-2,入射能量为50 eV时,样品表面形成一层碳膜;而入射离子能量为150和250 eV时,C+离子入射到样品内与钨原子共同形成碳钨混合层,样品表面没有形成碳膜;碳的沉积率随能量的增大先减小后增加,溅射率随能量的增大先增大后减小;轰击后的样品中,碳原子密度、C-W键密度及C-C键密度分布都随能量的增加逐渐向样品内移动,且C-W键分布厚度随能量的增加而逐渐增加,C-C键分布厚度几乎不随能量变化;在作用过程中极少量的钨原子发生溅射,但引起钨晶格损伤严重;碳在轰击后的样品中主要以Csp3杂化形式存在。 田树平 贺平逆 张静全 潘宇东 苟富均关键词:分子动力学 氢原子在第一壁材料铍表面散射行为的分子动力学模拟 2013年 采用分子动力学方法模拟了H原子在Be表面的散射。模拟结果表明,在入射能量为1、3、5、7和9eV时,H原子散射率随着入射角度的增加而增大。在垂直入射角度时,散射率随着入射能量增加而线性减小。入射能量为1eV时,所有氢原子为接触Be表面就发生散射;当入射能量为5eV时,垂直入射及45°入射的氢原子中大约14.7%粒子注入到表面以下,而85入射的氢原子则全部发生散射;当入射能量为9eV时,35.8%的氢原子在表面向下1、2层原子间发生散射,且能量越大,入射的深度越深。此外,还分析了散射氢原子密度分布和平均能量分布随散射角的变化关系。 田树平 曹小岗 张静全 潘宇东 苟富均关键词:分子动力学 BE 散射角 不同流速对LTE态下氢等离子体特性的研究 被引量:1 2012年 采用二维流体力学模型研究了多级直流弧放电装置中流速对处于局部热平衡状态下氢等离子体特性的影响。分析了氢等离子体中心轴线处电场和压强的分布情况;各粒子密度在通道中的分布状态;通道出口处等离子体温度以及电导率的分布情况。模拟结果表明,随着流速的增大,中心轴线处电场和压强均增大;通道中氢等离子体的各粒子密度变化很小;通道出口处等离子体温度以及电导率在出口处沿径向的分布影响不大。 陈峰 张浚源 赵成利 孙伟中 田树平 张晋敏 苟富均关键词:氢等离子体 流体 CH与聚变材料Be相互作用的分子动力学模拟 2014年 采用分子动力学方法模拟了不同能量的CH粒子与聚变材料Be的相互作用。根据托卡马克中的环境,入射粒子CH的模拟入射能量分别设定为低能量(1,5,10,25 eV)和高能量(50,100,150,200 eV),其中碳的沉积率随能量的增大逐渐增加,而氢的沉积率恰好相反。当CH粒子的入射能量为低能量时,Be样品表面形成一层碳氢膜;且其膜厚度越来越薄,并且形成一个厚度逐渐增加中间层;当入射能量为高能量时,样品中的Be原子溅射越来越大,入射粒子在样品中的入射深度越来越深,对样品的破坏越来越大,且会在样品中形成一个C反应层。 曹小岗 田树平 欧巍 张静全 潘宇东 苟富均 陈顺礼关键词:分子动力学 化学键 中间层 H与C/Be混合层相互作用的分子动力学模拟 2014年 利用分子动力学方法研究了H原子与C/Be样品的相互作用过程,当H原子轰击C/Be样品时,发现有一些H原子渗入样品中并且滞留在样品中,H原子的滞留率随H原子的初始入射能量的升高呈线性增长,有些沉积在样品中H原子与C原子相互作用形成H-C键。溅射产物以H原子和H2分子为主。H和H2的产额率随初始入射能量的变化趋势相反,分析了不同机制下产物H和H2的产额率随初始入射能量的关系,且通过分析H原子的入射能量和样品的原子密度的关系来研究轰击后的样品,发现样品中原子分布变化很小,同时分析了化合物中的化学键分布变化较小,只是其化学键的分布峰向样品表面移动。 曹小岗 田树平 欧巍 王建强 张静全 潘宇东 苟富均 陈顺礼关键词:等离子体 分子动力学 化学键 CH_3与不同基底温度的聚变材料钨相互作用 2014年 采用分子动力学方法模拟200eV的CH3粒子轰击到不同基底温度的钨样品上,分析了C、H原子在钨表面的沉积、散射及溅射情况,结果表明C、H原子的沉降量均随入射剂量的增加而增加。在基底温度为100K时,相同入射剂量下沉积的C原子最多,而当基底温度为1200K,在入射剂量大于1.5×1016cm-2时,C原子的沉降量小于其它基底温度下的C的沉降量。CH3在轰击样品时发生了分解,各种分解情况随基底温度变化较小,其中不同基底温度下一级分解率在40%上下波动,二级分解在23%左右,而完全分解的CH3在9%左右。C、H原子的散射角主要分布在5°-85°间,散射C原子分布的最大值分布在40°-50°或50°-60°间,散射C原子分布的最小值分布在0°-10°或80°-90°间;而不同基底温度下散射 H 原子分布的最大值均在40°-50°间,最小值均在0°-10°间。散射C原子的能量在0-140eV之间,散射能量为0-120eV的C原子占散射总量的98%以上,散射C原子平均能量随基底温度的增加而增加,其变化从65.5eV 增加到68.5eV;散射 H 原子的能量也在0-140eV 之间,但大约70%的散射H原子能量在40eV以内,散射平均能量随基底温度的增加而减小,其变化从13.92eV减小到13.05eV。 田树平 曹小岗 杨党校 陶科伟 张静全 潘宇东 苟富均关键词:分子动力学 散射 分子动力学模拟CH^+离子与聚变材料钨的相互作用 被引量:1 2013年 采用分子动力学方法模拟了不同能量的CH+离子与聚变材料钨的相互作用。模拟结果表明:在入射过程中,能量分别为50、100和150eV的入射粒子,在不同入射剂量下,碳、氢原子沉积率发生突变,相互作用过程中造成少量的钨原子发生溅射,但溅射率不超过0.24%。当入射剂量达3.92 1016cm 2左右时,入射能量为50eV的离子轰击样品的表面形成一层不含钨原子的碳氢薄膜,其它能量下形成钨碳氢的混合薄膜;而碳、氢原子沉积率都随入射能量的增加先减小后增加,沉积率最小值分别出现在能量为250和200eV时;轰击后的样品中碳氢原子、C H、C C、W C键密度分布都在向样品内移动,且样品中碳原子主要以sp3杂化形式存在。 田树平 曹小岗 肖家浩 张浚源 张静全 潘宇东 苟富均