Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.01.2015 | Ausgabe 1/2015

Metallurgical and Materials Transactions A 1/2015

Diffusional Interaction Between U-10 wt pct Zr and Fe at 903 K, 923 K, and 953 K (630 °C, 650 °C, and 680 °C)

Zeitschrift:
Metallurgical and Materials Transactions A > Ausgabe 1/2015
Autoren:
Y. Park, K. Huang, A. Paz y Puente, H. S. LEE, B. H. Sencer, J. R. Kennedy, Y. H. Sohn
Wichtige Hinweise
Manuscript submitted June 29, 2013.

Abstract

U-Zr metallic fuels cladded in Fe-alloys are being considered for application in an advanced sodium-cooled fast reactor that can recycle the U-Zr fuels and minimize the long-lived actinide waste. To understand the complex fuel-cladding chemical interaction between the U-Zr metallic fuels with Fe-alloys, a systematic multicomponent diffusion study was carried out using solid-to-solid diffusion couples. The U-10 wt pct Zr vs pure Fe diffusion couples were assembled and annealed at temperatures, 903 K, 923 K, and 953 K (630 °C, 650 °C, and 680 °C) for 96 hours. Development of microstructure, phase constituents, and compositions developed during the thermal anneals were examined by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, and X-ray energy dispersive spectroscopy. Complex microstructure consisting of several layers that include phases such as U6Fe, UFe2, ZrFe2, α-U, β-U, Zr-precipitates, χ, ε, and λ were observed. Multi-phase layers were grouped based on phase constituents and microstructure, and the layer thicknesses were measured to calculate the growth constant and activation energy. The local average compositions through the interaction layer were systematically determined, and employed to construct semi-quantitative diffusion paths on isothermal U-Zr-Fe ternary phase diagrams at respective temperatures. The diffusion paths were examined to qualitatively estimate the diffusional behavior of individual components and their interactions. Furthermore, selected area electron diffraction analyses were carried out to determine, for the first time, the exact crystal structure and composition of χ, ε, and λ-phases. The χ, ε, and λ-phases were identified as Pnma(62) Fe(Zr,U), I4/mcm(140) Fe(Zr,U)2, and P42/mnm(136) U3(Zr,Fe), respectively.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Kombi-Abo erhalten Sie vollen Zugriff auf über 1,8 Mio. Dokumente aus mehr als 61.000 Fachbüchern und rund 500 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Technik-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 40.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2015

Metallurgical and Materials Transactions A 1/2015Zur Ausgabe

Premium Partner

in-adhesivesMKVSNeuer Inhalt

BranchenIndex Online

Die B2B-Firmensuche für Industrie und Wirtschaft: Kostenfrei in Firmenprofilen nach Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Händlern recherchieren.

Whitepaper

- ANZEIGE -

Technisches Interface Design - Beispiele aus der Praxis

Eine gute Theorie besticht nur darin, dass am Ende einer Entwicklung sinnvolle und nutzergerechte Produkte herauskommen. Das Forschungs- und Lehrgebiet Technisches Design legt einen starken Wert auf die direkte Anwendung der am Institut generierten wissenschaftlichen Erkenntnisse. Die grundlegenden und trendunabhängigen Erkenntnisse sind Grundlage und werden in der Produktentwicklung angewendet. Nutzen Sie die Erkenntnisse aus den hier ausführlich dargestellten Praxisbespielen jetzt auch für Ihr Unternehmen.
Jetzt gratis downloaden!

Marktübersichten

Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

Bildnachweise