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申请/专利权人：北京应用物理与计算数学研究所;北京航空航天大学

摘要：本发明提供了一种含缺陷金属材料的新型动力学蒙特卡洛建模方法，涉及微观动力学技术领域，该方法包括：获取含缺陷金属材料面向动力学蒙特卡洛模拟的微观动力学事件的演化行为模型；其中，微观动力学事件包括缺陷结合解离事件、缺陷发射吸收事件和缺陷扩散事件中的任意一个或多个事件；基于高效物理建模算法获取动力学演化行为模型中的目标参数，建立目标参数的高效物理模型；其中，高效物理模型为反映目标参数随缺陷信息的高概率变化规律的近似模型，缺陷信息包括缺陷类型和缺陷尺寸。本发明能够降低动力学演化行为分析复杂度，提升了对于含缺陷金属材料的动力学演化行为的建模效率及分析效率。

主权项：1.一种含缺陷金属材料的新型动力学蒙特卡洛建模方法，其特征在于，包括：获取含缺陷金属材料面向动力学蒙特卡洛模拟的微观动力学事件的动力学演化行为模型；其中，所述微观动力学事件包括缺陷结合解离事件、缺陷发射吸收事件和缺陷扩散事件；基于高效物理建模算法获取所述动力学演化行为模型中的目标参数，建立所述目标参数的高效物理模型；其中，所述高效物理模型为反映所述目标参数随缺陷信息的高概率变化规律的近似模型，所述缺陷信息包括缺陷类型和缺陷尺寸；在缺陷结合解离事件下，所述目标参数包括缺陷结合解离事件的跃迁激活能和缺陷结合解离事件的尝试频率；在缺陷发射吸收事件下，所述目标参数包括团簇中的临界杂质浓度；在缺陷扩散事件下，所述目标参数包括缺陷扩散事件的尝试频率和缺陷扩散事件的跃迁激活能；所述缺陷类型包括空位型缺陷、间隙型缺陷和杂质型缺陷；所述缺陷结合解离事件和或所述缺陷扩散事件的动力学演化行为模型为： 其中，kB为玻尔兹曼常数，T为温度，Ki为事件i下发生缺陷结合解离事件，或者缺陷扩散事件的跃迁频率，为事件i下的尝试频率，为事件i下跃迁激活能；当所述含缺陷金属材料的缺陷为纯缺陷团簇时，所述事件i下包括所述缺陷类型为空位型缺陷V且所述缺陷尺寸为NV的缺陷发生的结合解离事件或者扩散事件、所述缺陷类型为间隙型缺陷I且所述缺陷尺寸为NI的缺陷发生的结合解离事件或者扩散事件，以及所述缺陷类型为杂质型缺陷X且所述缺陷尺寸为NX的缺陷发生的结合解离事件或者扩散事件；当所述含缺陷金属材料的缺陷为混合型缺陷时，所述事件i下包括所述缺陷尺寸为NV的空位型缺陷V与所述缺陷尺寸为NX的杂质型缺陷X发生的结合解离事件或者扩散事件，以及所述缺陷尺寸为NI的间隙型缺陷I与所述缺陷尺寸为NX的杂质型缺陷X发生的结合解离事件或者扩散事件；所述缺陷信息还包括团簇中的杂质累计浓度，所述微观动力学事件包括所述缺陷发射吸收事件，所述缺陷发射吸收事件的动力学演化行为模型为： 其中，CX为缺陷团簇中的杂质累计浓度，为所述缺陷发射吸收事件的事件概率，C为缺陷团簇中的临界杂质浓度。

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