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龙图腾网获悉西北有色金属研究院申请的专利一种氦泡肿胀过程绒毛生长机制预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116741320B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310704592.4，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种氦泡肿胀过程绒毛生长机制预测方法是由张伟伟;张文;梁静;常恬;白伟;辛甜;阚东晓;李建峰设计研发完成，并于2023-06-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种氦泡肿胀过程绒毛生长机制预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种氦泡肿胀过程绒毛生长机制预测方法，该方法包括：一、构建预测模型；二、确定He泡未破裂时深度对W基体表面的影响；三、确定He泡破裂对W基体表面形貌变化的影响。本发明通过对He泡未破裂时其深度对W基体表面的影响，以及He泡破裂对W基体表面形貌变化的影响，得到在W基体表面绒毛生长的情况，通过氦扩散+聚集以及气泡膨胀+破裂两种情况下反应对绒毛生长情况的影响，对全面评估核反应堆材料在工程上的应用具有重要意义。

本发明授权一种氦泡肿胀过程绒毛生长机制预测方法在权利要求书中公布了：1.一种氦泡肿胀过程绒毛生长机制预测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 步骤一、构建预测模型：选取多个真空区域，在每个真空区域内填充一个W基体，且W基体的顶面和所述真空区域的顶面之间的距离为10a0～15a0；在每个W基体中均挖出一个球形腔体并填充多个He原子，且每个所述W基体中填充的He原子的比例不同，He原子聚集后形成He泡；其中，所述W基体的尺寸为30a0×30a0×40a0，a0为晶体晶格常数，表示的是相邻两个原子之间的间隔；W基体中最上方的He泡顶面和W基体顶面之间的深度为D； 步骤二、确定He泡未破裂时深度对W基体表面的影响，过程如下： 步骤201、选取体系为正则系综NVT，时间步长内运动的最大距离为作为步骤一中构建的预测模型的模拟参数进行模拟计算，其中，为长度单位； 步骤202、选取作用在原子碰撞过程中的势函数； 步骤203、根据公式P＝-σ11+σ22+σ333，计算每个原子的压力P，结合势函数，得到He原子比例不同的各个W基体中，当He泡没有破裂时，在距离D＝5a0时，He泡呈现液滴状，且会使W基体表面凹凸不平，产生绒毛状结构；其中，σiii∈x,y,z为原子应力张量，代表x，y，z方向上的正应力；σ11为x方向上正应力，σ22为y方向上正应力，σ33为z方向上正应力； 步骤三、确定He泡破裂对W基体表面形貌变化的影响，过程如下： 步骤301、对步骤一中的每个W基体进行观测，得到填充的He的HeV比为3.7的W基体中，在1.35ps之后发生He泡不稳定发生破裂； 步骤302、He泡破裂后，在He泡的中心和W基体的表面之间形成一个脱离通道，所述脱离通道在W基体结构稳定后无法恢复；待W原子稳定后在所述脱离通道和W基体表面的连接处无序堆积，形成岛状结构； 步骤303、对W基体进行辐照的过程中，不断产生新的He原子，新的He原子合并长大，新形成的He泡不断在所述岛状结构堆积，待He泡破裂后形成凹坑，W原子在所述凹坑的边缘堆积，且所述凹坑的高度高于W基体的表面； 步骤304、对W基体持续进行辐照的过程中，重复步骤303，得到当He泡破裂时，在W基体的表面形成绒毛状结构。

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