Atomerőművi üzemzavari és baleseti helyzetekben magas hőmérsékletű, korrozív atmoszféra alakulhat ki, amely a cirkónium fűtőelem-burko-latok gyors oxidációjához vezethet. Munkánk célja a vékonyfalú SLIM burkolat magas hőmérsékletű oxidációs viselkedésének vizsgálata leve-gőben és egyéb nitrogéntartalmú atmoszférában. Tanulmányoztuk az oxidáló közeg összetételének hatását az oxidáció kinetikájára, valamint a kialakuló oxidréteg minőségére. A kísérleteket 800–1200 °C közötti hőmérsékleten, izoterm körülmények között végeztük. Az eredményeket összehasonlítottuk a vastagfalú E110 burkolaton végzett mérésekkel. A levegő és a nitrogén jelenléte általában rontotta a képződött oxidrétegek tulajdonságait, ugyanakkor a SLIM és az E110 oxidációs viselkedése jelentősen eltért. Eredményeink értékes adatokkal szolgálnak az atomerő-művi súlyos baleseti állapotok modellezéséhez.
AIR OXIDATION OF THIN-WALLED FUEL CLADDING
Under nuclear power plant incident and accident conditions, high-temperature corrosive atmospheres may develop, leading to rapid oxidation of zirconium fuel cladding. This work investigates the high-temperature oxidation behaviour of thin-walled SLIM cladding in air and nitrogen-containing atmospheres. The effect of the oxidizing environment on oxidation kinetics and oxide layer characteristics was examined. Isothermal experiments were conducted at 800 – 1200 °C. Results were compared with thick-walled E110 cladding. The presence of air and nitrogen generally degraded the oxide layer properties, while SLIM and E110 showed significantly different oxidation behaviour. These results provide valuable data for modelling severe nuclear accident conditions.


