Kinetics of carbon transfer governing compatibility between uranium carbide and stainless steel bonded with sodium

西尾 軍治; 下川 純一

Journal of Nuclear Materials, 47(1), p.87 - 94, 1973/01

https://doi.org/10.1016/0022-3115(73)90190-6

この研究は、炭化物系燃料とステンレス綱の両立性を支配する炭素移行現象の機構を解明するため遂行した。Naが充填されたNiカプセル内にCでラベルしたUC燃料とステンレス綱を挿入、その系を750Cで加熱、適当な時間間隔で取り出した綱中の放射能を測定、綱内に浸炭したCの濃度分布を求めた。浸炭現象に起因した濃度分布式は、炭化物燃料から綱への炭素の移行が『燃料内UC中の炭素のNaによる溶解』による脱炭現象とステンレス綱の浸炭が『炭素原子の粒界拡散』によるものとしたモデルより求められた。実験から得られたCの分布値は、このモデルより計算した値と比較的良く一致し、この結果から燃料の脱炭速度が鋼の浸炭の度合を律していること、また鋼の浸炭は、粒界にそって生長してゆくことがあきらかとなった。