Published November 1976 | Version v1
Journal article

On the irradiation behaviour of fuel pins in power reactors

Creators

  • 1. Kernforschungszentrum Karlsruhe (Germany, F.R.). Inst. fuer Material- und Festkoerperforschung

Description

Fuel pins in power reactors are subject to numerous adverse conditions during their lifetime within the reactor. Besides thermal effects and corrosion the alteration of the original fuel pin is brought about mainly by material conversion due to fission and by radiation damage in metallic components. All these alterations are influencing the operational conditions of the pins, some of them even determining their lifetime. For fast breeder fuel pins it is mainly the internal corrosion produced by fission products and oxygen which is thought to shorten the lifetime whereas lightwater fuel pins are threatened by fuel restructuring. One type of radiation damage, void formation in stainless steels, was discovered only a few years ago. The consequences of that effect cannot yet be fully realilzed since irradition experiments have not reached the high neutron dose expected in the fast reactor. - All irradition induced alterations of the fuel pins, however, can be reduced by choosing appropriate reactor operation conditions so that they do not impede normal power production. (orig.)

Abstract (German)

Die Brennstaebe von Leistungsreaktoren sind waehrend ihres Einsatzes einer Vielzahl von Belastungen ausgesetzt. Neben der thermischen Belastung und der Korrosion sind es die stofflichen Umsetzungen durch die Kernspaltung sowie die Strahlenschaedigung von metallischen Werkstoffen, die eine Veraenderung des eingesetzten Brennstabes bewirken. Alle diese Veraenderungen beeinflussen das Betriebsverhalten und einige von ihnen sind fuer die Lebensdauer der Staebe mitbestimmend. Bei den Schnellbrueter-Brennstaeben ist es vor allem die Innenkorrosion durch Spaltprodukte und Sauerstoff, die als Lebensdauerverkuerzend angesehen wird, waehrend Leichtwasser-Brennstaebe durch Umstrukturierungen des Brennstoffs bedroht sind. Eine erst vor wenigen Jahren entdeckte Strahlenschaedigung, die Porenbildung in Edelstaehlen, ist hinsichtlich ihrer Auswirkungen noch nicht voll zu uebersehen, da in Bestrahlungsversuchen die hohen, im Schnellen Reaktor zu erwartenden Neutronendosen noch nicht erreicht wurden. - Alle bestrahlungsbedingten Veraenderungen der Brennstaebe sind jedoch durch geeignete Betriebsbedingungen des Reaktors soweit einzuschraenken, dass ein stoerungsfreier und oekonomisch sinnvoller Leistungsbetrieb gesichert ist. (orig.)

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Das Bestrahlungsverhalten von Brennstaeben in Leistungsreaktoren

Publishing Information

Journal Title
Chem. Ztg.
Journal Volume
100
Journal Issue
11
Series
Chem. Ztg.
Journal Page Range
483-495

Optional Information

Notes
24 figs.; 2 tabs.; 41 refs.