bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek
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Für die Reinheitskontrolle des in Reaktorkühlkreisläufen<br />
eingesetzten Natriums wurden bisher Methoden<br />
für die Best<strong>im</strong>mung von Fe, Cl', Ni, Co, Cu, Mn,<br />
Ca (4129) K in Na-Metall <strong>im</strong> ppm-Bereich <strong>und</strong> für die<br />
Best<strong>im</strong>mung von Fe, Cl', Ni, Co, Cu, Mn, CI, AI <strong>und</strong><br />
Mg <strong>im</strong> Destillationsrückstand nach Vakuumdestillation<br />
ausgearbeitet. über die ersten Teilergebnisse wurde<br />
bereits <strong>bericht</strong>et (4128). Diese Arbeiten werden<br />
weitergeführt.<br />
Im Rahmen der Analysen von Uranverbindungen wurde<br />
viel Versuchsarbeit für eine richtige C-Best<strong>im</strong>mung<br />
verwandt. Um das Niveau der coulometrischen Best<strong>im</strong>mungsapparatur<br />
zu kontrollieren, wurde dazu<br />
übergegangen, WC mit bekanntem Kohlenstoffgehalt<br />
als Standardmaterial zu benutzen. Mit einer Reihe<br />
von interessierten Firmen <strong>und</strong> Instituten: AEG, AIkem,<br />
Nukem, KFA Jülich, TU-Institut <strong>und</strong> EI R<br />
Würenlingen wurden UC-Ringuntersuchungen durchgeführt.<br />
Diese Gemeinschaftsuntersuchungen bezogen<br />
sich zunächst auf C <strong>und</strong> wurden jetzt auch auf die<br />
Best<strong>im</strong>mung von N <strong>und</strong> 0 ausgedehnt.<br />
Der <strong>im</strong> Jahre 1969 für die Gasanalyse neuangeschaffte<br />
Exhalograph der Fa. Balzers wurde auf seine Anwendbarkeit<br />
auf dem Gebiet der Best<strong>im</strong>mung von N <strong>und</strong> 0<br />
in Uranverbindungen durch Vergleich mit anderen<br />
Methoden getestet <strong>und</strong> die opt<strong>im</strong>alen Versuchsbedingungen<br />
festgelegt. über die gewonnenen Erkenntnissl<br />
ist eine Veröffentlichung in Vorbereitung.<br />
Im Rahmen nicht projektgeb<strong>und</strong>ener Arbeiten wur<br />
den neben zahlreichen Analysen für die Fertigungs<br />
kontrolle, andere Institute bzw. TüV <strong>und</strong> Hochschule<br />
in größerem Umfang Versuchsarbeiten für die Analyse<br />
von Nitriden <strong>und</strong> Karbiden verschiedener Elemente<br />
der 4. <strong>und</strong> 5. Nebengruppe auf 0 <strong>und</strong> N durchgeführt<br />
Außerdem wurde <strong>im</strong> Chemikerausschuß der Metall<br />
hütten <strong>und</strong> Bergleute e. V., Unterausschuß Stahlver<br />
edelungsmetalle mitgearbeitet.<br />
6/00/82 Mikrosondenuntersuchungen<br />
(PSB-TiteI1121.13 b)<br />
Für analytische Untersuchungen standen zwei Mikrosonden<br />
zur Verfügung, mit denen eigene Arbeiten an<br />
bestrahlten oxid ischen Brennstoffen (3117) <strong>und</strong> Ser<br />
vice-Leistungen für andere Arbeitsgruppen <strong>und</strong> für<br />
Fremdfirmen durchgeführt wurden. Weiterhin sind<br />
die gr<strong>und</strong>legenden Arbeiten zur Verbesserung dei<br />
Untersuchungsmethoden fortgesetzt worden (4130<br />
4131). Im Jahre 1970 wurden ca. 180 Analysen für<br />
Mitarbeiter der GfK <strong>und</strong> vier größere Aufträge für<br />
Fremdfirmen ausgeführt. Die Schwerpunkte der<br />
Untersuchungen bestanden aus:<br />
Verträglichkeitsuntersuchungen zwischen UC <strong>und</strong><br />
versch iedenen Hüllwerkstoffen unter Berücksich<br />
tigung s<strong>im</strong>ulierter Spaltprodukte,<br />
unbestrahlte Hüllwerkstoffe <strong>und</strong> Korrosionspro<br />
bleme,<br />
Untersuchungen zur Konstitutionsforschung <strong>und</strong><br />
Diffusionsprobleme,<br />
Nachbestrahlungsuntersuchungen an hochabgebrannten<br />
oxidischen Brennstoffen.<br />
Die Untersuchungen konnten teilsweise quantitativ<br />
erfolgen, wobei die Erfassung der leichten Elemente<br />
C, N <strong>und</strong> 0 nach wie vor problematisch ist. In Zusammenarbeit<br />
mit der AEG wurden Nachbestrahlungsuntersuchungen<br />
an U0 2 -Brennstäben durchgeführt, in<br />
denen in Ergänzung zu unseren eigenen Arbeiten neben<br />
Spaltproduktnachweisen hauptsächlich Verträglichkeitsprobleme<br />
behandelt wurden.<br />
6/00/83 Elektrochemisch-analytische Untersuchungen<br />
(Fortsetzung <strong>im</strong> F + E-Programm 1972 unter<br />
6/71/4)<br />
Die Fortführung der Arbeiten litt unter der eingeengten<br />
Personalsituation. Die Untersuchungen <strong>im</strong><br />
Hinblick auf Korrosion über die Potentialausbildung<br />
an heterogenen Oberflächen führten zu rechnerisch<br />
zugänglichen Modellen für die Potentialverteilung in<br />
der repräsentativen Nahzone. Diese Gr<strong>und</strong>lagenuntersuchungen<br />
werden fortgesetzt.<br />
Im Rahmen der anwendungstechnischen Entwicklung<br />
zur Sauerstoffbest<strong>im</strong>mung mittels EMK-Messungen<br />
wurden konstruktive Verbesserungen für die Fertigung<br />
von Meßsonden erzielt, die patentrechtliche<br />
Verwertung finden. Da über die Temperaturabhängigkeit<br />
der EMK bei der Best<strong>im</strong>mung von Sauerstoff <strong>im</strong><br />
flüssigen Natrium nach Stand der literatur völlige Unklarheit<br />
herrschte, wurden thermodynamisch-mathematische<br />
Untersuchungen durchgeführt, die die funktionellen<br />
Zusammenhänge der Temperaturabhängigkeit<br />
mit der EMK in Abhängigkeit von Sauerstofflös<br />
Iichkeit <strong>und</strong> tatsächlicher Kompensation aufzeigen.<br />
Für das Richtungsfeld dE/dT konnte eine Rekursionsformel<br />
aufgestellt werden, die Umrechnungen auf beliebige<br />
Temperaturen für jeweilige Untersättigungen<br />
ermöglicht. Da das Richtungsfeld der Logerithmus<br />
der Sättigungslöslichkeit linear mit der Temperatur<br />
laufen, sind die durch EMK-Messungen best<strong>im</strong>mten<br />
Aktivitätswerte leicht in Kompensations- bzw. in Werte<br />
des Untersättigungsgrades umzurechnen.<br />
Die Untersuchungen werden fortgesetzt mit dem Ziel,<br />
weitere thermodynamische Größen <strong>und</strong> Verteilungswerte<br />
zu best<strong>im</strong>men. Die Untersuchungen werden in<br />
engem Kontakt zu interessierenden Industriefirmen<br />
<strong>und</strong> auch Hochschulinstituten durchgeführt. über die<br />
Arbeiten wurden 1970 u. a. vorgetragen <strong>im</strong> Institut<br />
für Mikrochemie der TH Wien <strong>und</strong> <strong>im</strong> Institut für<br />
Festkörperphysik der ETH Zürich. Die technische<br />
Entwicklung (GfK-Sonde) wurde 1970 auf der internationalen<br />
Tagung für Mikrochemie in Graz ausgestellt.<br />
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