bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek
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mischen. Danach folgen die Stähle <strong>und</strong> Nickalbasislegierungen<br />
(4080). Die stärksten chemischen Wechselwirkungen<br />
mit dem Hüllmaterial wurden durch das Se<br />
<strong>und</strong> Te verursacht.<br />
6/00/73 Gleichgewichte in keramischen<br />
Kernbrennstoffen<br />
(PSB-Titel 1124.22)<br />
Oxidischer Brennstoff<br />
Die thermodynamischen Untersuchungen an den Platinmetall-Spaltproduktoxiden<br />
wurden abgeschlossen<br />
(4083). Als Gr<strong>und</strong>lage für Untersuchungen an hochabgebrannten<br />
Mischoxidbrennstoffen wurden die<br />
während des Abbrandes auftretenden Gleichgewichte<br />
unter Einschluß der Spaltprodukte <strong>und</strong> <strong>im</strong> Hinblick<br />
auf Stöchiometrieänderungen diskutiert (4081). Unter<br />
Berücksichtigung dieser Gleichgewichte wurden<br />
Abschätzungen über die Wärmeleitfähigkeit in einem<br />
oxidischen Brennelement bei hohem Abbrand gemacht<br />
(4082).<br />
Carbid- <strong>und</strong> Nitrid-Brennstoff<br />
Das Verhalten der s<strong>im</strong>ulierten Spaltprodukte Mo, Tc,<br />
Ru, Th <strong>und</strong> Pd in einem carbidischen Brennelement<br />
wurde untersucht. In den Systemen Mo-Ru-C <strong>und</strong><br />
Mo-Rh-C wurden ternäre Verbindungen gef<strong>und</strong>en.<br />
Die Folgen für das Reaktionsverhalten von Mo, Tc,<br />
Ru, Rh <strong>und</strong> Pd in einem carbidischen Brennelement<br />
wurden herausgearbeitet (4084). Die Arbeiten umfassen<br />
auch thor<strong>im</strong>haltige Systeme, in denen drei neue<br />
ternäre Thorium-Ruthenium-Carbide gef<strong>und</strong>en wurden<br />
(4085).<br />
Die Best<strong>im</strong>mung der freien Bildungsenthalpien der für<br />
die Berechnung der Kohlenstoffbilanz wichtigen Phasen<br />
URh 3 , URh 3 Cx <strong>und</strong> U 2 RhC 2 wurde weitgehend<br />
abgeschlossen. Ebenso wurden die Untersuchungen<br />
zur Stabilisierung kohlenstoffarmer Carbide der Seltenen<br />
Erden durch Sauerstoff fortgeführt <strong>und</strong> teilweise<br />
abgeschlossen.<br />
Zur Kenntnis der Gleichgewichte <strong>im</strong> Nitrid-Brennstoff<br />
wurde begonnen, die isothermen Schnitte in den<br />
Systemen U-M-N (M = Spaltprodukt <strong>und</strong> Hüllmaterial)<br />
zu berechnen <strong>und</strong> durch gezielte Untersuchungen<br />
mit der Differentialthermoanalyse zu bestätigen.<br />
Alle Arbeiten wurden <strong>im</strong> Erfahrungsaustausch mit<br />
Gruppen an anderen Kernforschungseinrichtungen<br />
durchgeführt (Harwell, Oak Ridge, Los Alamos, Argonne).<br />
6/00/74 Bestrahlungsuntersuchungen<br />
Druck- <strong>und</strong> Neutronen-Einfluß aufdas Kriechen<br />
(PSB-Titel 1121.22)<br />
Eine quantitative Berechnung des Brennstabverhaltens<br />
unter Bestrahlung, <strong>im</strong> besonderen bezüglich der<br />
Hülldehnung setzt hinreichende Kenntnisse über das<br />
bestrahlungsbedingte Kriechen <strong>und</strong> über das Schwellen<br />
des Brennstoffes voraus. Theoretische Abschätzungen<br />
der Kriechgeschwindigkeit unter Bestrahlung<br />
wurden zum vorläufigen Abschluß gebracht <strong>und</strong> <br />
zusammen mit ersten exper<strong>im</strong>entellen Ergebnissen -<br />
Abb.2:<br />
Längenändertlngsgeschwindigkeit von U0 2 bei eil1er Uranspaltungsrate<br />
von ca. 5.j 0- 9 U-At./U-At.•s il1 Abhängigkeit<br />
VOI1 der Druckbelastung<br />
6111<br />
1O-61h<br />
10,....-------~------------<br />
I5<br />
O+-----~---------------<br />
-5<br />
Brennsloffoberflächenlemperaluren<br />
o 220-250'C<br />
.370 -1,10 'C<br />
x 1,70'C<br />
(Tmax. - TOberfl. = 150 bis 200 'C)<br />
-10<br />
-15<br />
federbelasleles<br />
UOrSläbchen<br />
-2<br />
-25<br />
o 2 5<br />
kplmm2<br />
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