锆合金包壳脆化失效准则现状研究

摘要

在失水事故高温条件下,将发生水蒸气与锆合金的氧化反应,所形成的氧化层中的氧原子向锆合金内部扩散,将导致锆包壳内部金属层塑性降低,脆性增强,达到一定程度后将引起包壳失效,堆芯几何丧失、裂变产物释放等严重事故。自20世纪60年代,Wilson和Barnes首次发现包壳高温氧化下的脆化失效以来,科研工作者进行了大量的脆化失效试验研究。文章在此基础上,完成了包壳脆化失效现状分析,包括包壳脆化机理、Zr-Sn系包壳脆化失效、Zr-Nb系包壳脆化失效、近期高燃耗下包壳脆化失效、近期包壳脆化失效准则合理建议等几个主要部分,可以为新型包壳脆化失效准则制定提供参考。