Přejít k obsahu


Investigation of microstructure and local mechanical properties of zirconium alloys

Citace: [] BLÁHOVÁ, O., MEDLÍN, R., ŘÍHA, J. Investigation of microstructure and local mechanical properties of zirconium alloys. In METAL 2009. Ostrava: TANGER, 2009. s. 359-365. ISBN: 978-80-87294-10-9
Druh: STAŤ VE SBORNÍKU
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Investigation of microstructure and local mechanical properties of zirconium alloys
Rok vydání: 2009
Místo konání: Ostrava
Název zdroje: TANGER
Autoři: Doc. Ing. Olga Bláhová Ph.D. , Ing. Rostislav Medlín , Ing. Jan Říha
Abstrakt CZ: Slitiny zirkonia jsou velmi důležité materiály používané v jaderných reaktorech. Mají vysokou odolnost proti korozi a malý účinný průřez záchytu tepelných neutronů, takže jsou ideální pro výrobu povlakových trubek pro palivové tyče. Pro zhodnocení jejich odolnosti proti porušení je nutné znát jejich mechanické vlastnosti po dlouhodobém provozu a vysokoteplotní oxidaci. Tento článek obsahuje hodnocení mikrostruktury, lokálních mechanických vlastností, výsledky měření elektronovou mikrosondou a rtg. difrakční analýzy slitiny zirkonia po vysokoteplotní oxidaci (s různou dobou expozice při různých teplotách) a následném ochlazení, což simuluje podmínky havárie s náhlým únikem chladiva (LOCA - loss of coolant accident). Mikrostruktura byla dokumentována optickým a řádkovacím elektronovým mikroskopem. Indentační tvrdost byla hodnocena nanoindentační metodou. Elektronovou mikrosondou bylo analyzováno chemické složení, především obsah kyslíku. Parametry a objem atomových mřížek jednotlivých fází byly analyzovány metodou rtg. difrakce. Výsledky ukázaly vztahy mezi časem vysokoteplotní oxidace a obsahem kyslíku a jejich vliv na lokální mechanické vlastnosti zirkoniových slitin.
Abstrakt EN: Zirconium alloys are very important materials used in nuclear reactors. Due to their high corrosion resistance and low thermal neutron capture cross section are these alloys ideal for production of cladding of the nuclear fuel rods. In order to define their resistance to damage, it is necessary to know their mechanical properties after long-term service and high temperature oxidation, as well as the reasons for changes in those characteristics. This paper presents the evaluation of microstructure, local mechanical properties, results of X-ray diffraction and electron microprobe measurements of the Zr-alloy after various exploation times prior to cooling, which simulated the LOCA (loss of coolant accident) conditions. The microstructure was studied by optical and scanning electron microscopy. The indentation hardness was evaluated by nanoindentation method. The parameters and the volume of the lattice of phases, were analysed by X-ray diffraction method. The chemical composition, primarily the oxygen content, was analysed by electron microprobe. The results proved the existence of relationships between the time of high temperature exposure, the content of oxygen and its effect on microstructure and local mechanical properties of Zr-alloys.
Klíčová slova

Zpět

Patička