2019 Fall Meeting

Presentation information

Oral presentation

V. Nuclear Fuel Cycle and Nuclear Materials » 502-1 Nuclear Materials, Degradation, Radiation Effects, and Related Technology

[3H01-06] Irradiation Embrittlement

Fri. Sep 13, 2019 9:30 AM - 11:10 AM Room H (Common Education Bildg. 2F B21)

Chair:Eiichi Wakai(JAEA)

9:30 AM - 9:45 AM

[3H01] Evolution of crack propagation in nanoscale α-iron by molecular dynamics simulation

Dependence of crack size on the critical energy release rate of nano crack

*Xiaoyong Ruan1, Yuting Chen1, Toshiki Nakasuji1, Kazunori Morishita1 (1. Kyoto University)

Keywords:Fracture, α-iron, Molecular dynamics simulation, Planar cracks, Stress intensity factor, Energy release rate

本研究では、固体材料の破壊現象に対する照射欠陥の影響を調べるために、分子動力学(MD)シミュレーションを行った。α鉄結晶中にナノサイズの平面状き裂の導入し、この結晶を引張変形させた。き裂が進展し始める際の応力拡大係数の臨界値KICを求めた。また、Griffithの理論を参考に、応力拡大係数臨界値KICからエネルギー解放率臨界値GICを求めた。一般的なGriffith理論ではエネルギー解放率臨界値GICはき裂サイズによらないが、本研究で扱ったナノサイズき裂に対しては、サイズ依存性を示した。