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
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 8334664
- Subject category
- S36: MATERIALS SCIENCE; S38: RADIATION CHEMISTRY, RADIOCHEMISTRY AND NUCLEAR CHEMISTRY;
- Resource subtype / Literary indicator
- Progress Report
- Descriptors DEI
- CORROSION; DIAGRAMS; FISSION PRODUCTS; FUEL PINS; IRRADIATION PROCEDURES; LIFETIME; NEUTRON BEAMS; NUCLEAR FUELS; OPERATION; POROSITY; POWER REACTORS; RADIATION DOSES; RADIATION EFFECTS; STAINLESS STEELS; URANIUM OXIDES; ZIRCALOY
- Descriptors DEC
- ACTINIDE COMPOUNDS; ALLOYS; BEAMS; CARBON ADDITIONS; CHALCOGENIDES; CHEMICAL REACTIONS; CHROMIUM ALLOYS; CORROSION RESISTANT ALLOYS; ENERGY SOURCES; FUEL ELEMENTS; FUELS; IRON ALLOYS; IRON BASE ALLOYS; ISOTOPES; NUCLEON BEAMS; OXIDES; OXYGEN COMPOUNDS; PARTICLE BEAMS; RADIOACTIVE MATERIALS; REACTOR COMPONENTS; REACTOR MATERIALS; REACTORS; STEELS; TIN ALLOYS; TRANSITION ELEMENT ALLOYS; URANIUM COMPOUNDS; ZIRCONIUM ALLOYS; ZIRCONIUM BASE ALLOYS
Optional Information
- Notes
- 24 figs.; 2 tabs.; 41 refs.