Ductility loss of zircaloy cladding by inner-surface oxidation during high temperature transient

古田 照夫; 上塚 寛; 川崎 了

Journal of Nuclear Science and Technology, 18(10), p.802 - 810, 1981/00

https://doi.org/10.3327/jnst.18.802

軽水炉の冷却材喪失事故において、破裂したジルカロイ被覆管は外面だけでなく内面も炉内の水蒸気によって酸化される。冷却材喪失事故の再冠水過程で、内面酸化が被覆管の機械的性質にどれだけ影響を与えているかを明らかにするため、酸化した管試料と1,200~1,500Kの範囲で行なった燃料棒破裂/酸化試験の破裂被覆管から切り出した試料の扁平試験を行なった。 破裂被覆管の内面での酸化は外面のそれと異なっている。内面酸化時に酸化反応から生ずる水素の数百ppmがジルカロイに吸収される。373Kにおける破裂被覆管の延性は水素吸収量の増加につれて減少し、それは酸素吸収ではなくて水素吸収量に大いに影響される。破損荷重も同様に水素吸収によって低下する。ジルカロイに吸収された水素は粒内に-水素化物として析出する。