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AbstractAbstract
[en] Investigations are carried out on UO2 model cores with and without the addition of Al2O3 to the retaining power of solid fission products, in particular strontium and barium. It is important for this to know the evaporation behaviour of the fission products and the evaporation of the compound consisting of Al2O3 and a fission oxide in question. High temperature mass spectrometry using a Knudsen cell was taken here as experimental method. The apparatus used and the method are described. To begin with, the evaporation behaviour of the present compounds in the binary system BaO-Al2O3 was mass spectrometrically investigated in order to obtain ways of a possible improvement of the fission product retention in the fuel Kernel through spinel formation. Further investigations were then carried out on BaO-doped uncoated UO2 model cares with and without addition of Al2O3, and also on a few coated particles. It is shown that the barium largely evaporates from the surface of the cores as BaO, and from the coated surface as elementary barium, which leads to the conclusion that there is a reduction of barium oxide by penetrating the coating. An attempt is made to interpret the measured Ba pressures above the coating of the particles with and without Al2O3 addition. (RB/LH)
[de]
Es werden Untersuchungen an UO2-Modellkernen mit und ohne Zusatz von Al2O3 zum Rueckhaltevermoegen von festen Spaltprodukten, insbesondere Strontium und Barium, durchgefuehrt. Dazu ist es wichtig, das Verdampfungsverhalten der Spaltprodukte und die Verdampfung der in Frage kommenden aus Al2O3 und einem Spaltoxid bestehenden Verbindung zu kennen. Als Untersuchungsmethode hierzu wurde die Hochtemperaturmassenspektrometrie unter Verwendung einer Knudsenzelle eingesetzt. Die verwendete Apparatur und das Verfahren werden beschrieben. Das Verdampfungsverhalten der im binaeren System BaO-Al2O3 vorliegenden Verbindungen wurde zunaechst massenspektrometrisch untersucht, um Hinweise zu einer moeglichen Verbesserung der Spaltproduktrueckhaltung im Brennstoffkern durch Spinellbildung zu erhalten. Weitere Untersuchungen wurden dann an BaO-dotierten unbeschichteten UO2-Modellkernen mit und ohne Zusatz von Al2O3 durchgefuehrt, ferner an einigen beschichteten Teilchen. Es zeigt sich, das von der Oberflaeche der Kerne das Barium weitgehend in Form von BaO abdampft, von der Oberflaeche der Beschichtung jedoch nur in Form des elementaren Bariums, woraus auf eine Reduktion des Bariumoxids beim Durchdringen der Beschichtung geschlossen werden kann. Es wird eine Deutung der gemessenen Ba-Druecke ueber der Beschichtung von Teilchen mit und ohne Al2O3-Zusatz versucht. (RB)Original Title
Untersuchung physikalisch-chemischer Aspekte des Spaltproduktrueckhaltevermoegens von HTR-Kernbrennstoffen mit der Hochtemperaturmassenspektrometrie
Secondary Subject
Source
Stoeppler, M. (ed.); Kernforschungsanlage Juelich G.m.b.H. (F.R. Germany). Zentralinstitut fuer Analytische Chemie; Kernforschungszentrum Karlsruhe (F.R. Germany). Inst. fuer Radiochemie; p. 71-84; Nov 1974; Workshop in modern analytical methods; Juelich, F.R. Germany; 15 Oct 1973; AED-CONF--73-702-004; 3 figs.; 1 tab.; 9 refs. Available from ZAED.
Record Type
Report
Literature Type
Conference
Report Number
Country of publication
ACTINIDE COMPOUNDS, ALKALINE EARTH METAL COMPOUNDS, ALKALINE EARTH METALS, ALUMINIUM COMPOUNDS, BARIUM COMPOUNDS, CARBON, CHALCOGENIDES, ELEMENTS, FLUID FLOW, FUEL PARTICLES, GAS FLOW, ISOTOPES, MEASURING INSTRUMENTS, METALS, NONMETALS, OXIDES, OXYGEN COMPOUNDS, PHASE TRANSFORMATIONS, PHYSICAL PROPERTIES, RADIOACTIVE MATERIALS, SPECTROMETERS, SPECTROSCOPY, THERMODYNAMIC PROPERTIES, URANIUM COMPOUNDS, URANIUM OXIDES
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