Atomistic nano-scale 3D simulations about effects of Cr percentage on the molecular dynamics parameters of Fe-9–12% Cr alloys at fusion reactor temperature conditions Translated title: Atomistische 3D Simulationen im Nanobereich zum Einfluss des Cr Anteils auf die molekulardynamischen Parameter von Fe-9–12% Cr Legierungen unter den Temperaturbedingungen eines Fusionreaktors.

Abstract

9–12% Cr ferritic steel structures at atomic scale were modeled by LAMMPS (Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator) Molecular Dynamics package with high accuracy. Embedded-Atom Model (EAM) potential parameters were applied for Fe–Fe, Fe–Cr and Cr–Cr atomic interactions. Nuclear reactor temperature conditions were used in the simulations. Heat flux, kinetic energy, potential energy, total energy, pressures, and atomic displacements of Fe–Cr steels including 9%, 10%, 11%, and 12% Cr were given.

Kurzfassung

Ferritische Stahlstrukturen mit 9–12% Cr wurden im atomaren Bereich mit Hilfe des Programmpakets für Molekulardynamik-Simulationen, LAMMPS (Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator), mit hoher Genauigkeit modelliert. Embedded-Atom-Model (EAM) Parameter wurden auf Fe–Fe, Fe–Cr und Cr–Cr atomare Wechselwirkungen angewendet. Bei den Simulationen wurden Kernreaktor-Temperaturbedingungen angenommen. Wärmestromdichte, kinetische Energie, potentielle Eenergie, Gesamt-Energie, Druck und atomare Verschiebungen von Fe–Cr Stählen einschließlich 9%, 10%, 11%, and 12% Cr werden angegeben.