分子動力学法による高温高圧下でのジルコニウム酸化過程の解析

Molecular dynamics studies for Zr metallic alloys in high temperature and pressure

町田 昌彦  ; 中村 博樹  ; Srinivasan, S. G.*; Van Duin, A. C. T.*

Machida, Masahiko; Nakamura, Hiroki; Srinivasan, S. G.*; Van Duin, A. C. T.*

燃料被覆管のジルコニウム合金が高温高圧条件でどのような振る舞いを示すかについて、原子・分子レベルでの理解を進めるため、分子動力学法を用いて、水分子とジルコニウム表面との化学反応ダイナミクスをシミュレーションした。その際、古典分子動力学法では、酸化反応の進行過程を追跡することができないため、化学反応を模擬できる反応分子動力学法(ReaxFF)を用いた。講演では、ジルコニウム酸化過程と水素の発生過程について論じ、シミュレーションによって得られる反応の温度や圧力依存性等についても報告する。

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