Моделирование диффузии водорода в гидриде циркония на основе метода квантовой молекулярной динамики

На основе метода квантовой молекулярной динамики исследовано поведение водорода в гидриде циркония в области высоких температур. Рассмотрены $\delta$-фаза состава ZrH$_{1.75}$, ZrH$_2$ и жидкая фаза. Рассчитаны коэффициенты самодиффузии водорода в зависимости от температуры в области от 1000 до 6000 K. Для гидридов ZrH$_{1.75}$, ZrH$_2$ получены близкие значения. При температурах 1000–2000 K диффузия водорода определяется не только подвижностью атомов водорода, но также переходом из энергетически выгодного тетраэдрического положения в возбужденное. Полученные значения коэффициентов диффузии в области температур 1000–1200 K находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.