高温で酸化されたジルカロイ管上に生成する層構造酸化膜

Layer Structure of Oxide on Zircaloy-4 Tube Exposed to Steam-Hydrogen Mixture at High Temperature

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軽水炉用燃料被覆管ジルカロイ-4を1000 $^{circ}$ Cおよび1050 $^{circ}$ Cで水蒸気-水素混合ガス気流中で酸化させ、表面に生成された酸化膜の特性について、X線回折法によって調べた。試料表面には混合ガスの組成によって、2種類の酸化膜、即ち単斜晶ZrO $_{2}$ から成る単層および単斜晶・正方晶ZrO $_{2}$ とZrOからなる多層の酸化膜が生成される。単層の酸化膜が形成される場合の酸化速度は、放物線則に従っているが、多層酸化膜の場合は、酸化の初期において直線則に従っている。また多層酸化膜が形成される時、ジルカロイ中には多量の水素が吸収されている。多層酸化膜は、表面付近で単斜ZrO $_{2}$ 、中間層では単斜晶と正方晶ZrO $_{2}$ がそして酸化膜と金属との界面ではZrOによって構成されている。正方晶ZrO $_{2}$ は酸化時間の増加と共に単斜晶ZrO $_{2}$ へと変化していることも認められた。

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使用言語	:	Japanese
報告書番号	:	JAERI-M 82-005
ページ数	:	14 Pages
発行年月	:	1982/03
特許データ	:
PDF	:	JAERI-M-82-005.pdf:0.69MB
論文URL	:	https://doi.org/10.11484/jaeri-m-82-005
キーワード	:	Zircaloy-4; Oxidation; Steam-Hydrogen; High Temperature; Oxidation Rate; x-ray Diffraction; Zirconia; Crystal Structure
使用施設	:
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登録番号 : M19820005
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