[3D10-13] Fuel Cladding

[3D12] Correlation between Fe distribution and irradiation defects in irradiated zirconium alloys

*Takashi Sawabe¹, Takeshi Sonoda¹ (1. CRIEPI)

Keywords:Zirconium alloys, Fuel cladding, Second phase precipitates, Irradiation defects, Atom probe tomography

ジルコニウム合金被覆管の耐食性には、添加合金元素のFe, Cr, Niの分布が影響すると考えられる。はじめ合金元素は微細な析出物としてジルコニウム母相に存在するが、中性子照射によって析出物から母相へ溶出する。溶出した合金元素は極低濃度であるため、当所はアトムプローブ法によって元素分布を調査し、溶出Feがナノサイズのクラスターを形成して母相に点在することを明らかにした。また、照射ジルコニウム合金のFe分布に対する添加Fe量および照射量の関係を前回報告した。しかし、母相におけるFe分布の空間分解能が十分ではなかった。今回はアトムプローブ測定条件を再検討し、高い空間分解能での測定を実施した。その結果、高燃焼度ではFeが照射欠陥の周囲に集まり、リング形状となり分布することを明らかにした。