高速炉燃料被覆管(AISI Type-316SS)の高温ナトリウム中での腐食挙動(その1)酸素濃度依存性試験

• Material Type: 文書・図像類
• Title: 高速炉燃料被覆管(AISI Type-316SS)の高温ナトリウム中での腐食挙動(その1)酸素濃度依存性試験
• Author/Editor: 柚原 俊一; 加納 茂機; 大和田 哲郎; 厚母 栄夫
• Author Heading: 柚原 俊一; 加納 茂機; 大和田 哲郎; 厚母 栄夫
• Publication Date: 1973-07
• Publication Date (W3CDTF): 1973-07
• Alternative Title: Corrosion behavior of the cladding tube (AISI Type-316SS) for FBR in high temperature sodium; Experimental studies on the oxygen concentration dependence of the corrosion in sodium
• Periodical title: PNC TN941 73-24
• Text Language Code: jpn
• Target Audience: 一般
• Note (General): 期間1972年5月1日$\sim$1973年5月30日▲目的「JOYO」用国産燃料被覆管の高温ナトリウム中での腐食挙動を明らかにする。▲要旨▲高温流動Na中での腐食による高速炉燃料被覆管の肉厚減少量および生成される表面変質層の形態はNa純度等の腐食環境特有のパラメータに依存する。これらの実験的評価は薄肉細管を使用する燃料集合体の設計に際して,材料強度に及ぼす腐食の影響を考慮するという観点から重要であると考えられ,Na中での組織的試験研究の一環として国産燃料被覆管について実験的に評価を行なうことが要請されている。▲そこで,今回は,Na中酸素濃度が腐食におよぼす影響を明らかにするため,Na中酸素濃度を独立に選択しうる2式のドータ・ループ(低純度材料試験ループ付設のM―2ドータ・ループおよび中純度材料試験ループ付設のM―11ドータ・ループ)により,常陽用燃料被覆管について実用条件に近いところのNa温度650$^{\circ}C$においてNa中酸素濃度条件を2条件設定し,最長2,062時間までの試験を行ない,被覆管の厚さ減少量を求め,さらに浸漬後試験片について,腐食挙動を明らかにするため,表面腐食変質層の形態,粒界腐食,機械的性質の変化等について2,3の実験的検討を行なった。▲得られた結果を次に要約する。1)一般腐食量のNa中酸素濃度依存性は著しい。2)浸漬表面近傍では管内部方向粒界に沿って,NiとCrが減少して鉄が富化している層が約30$\mu$mの深さまで観察される。▲; Some experiments in order to investigate the oxygen concentration dependence of the corrosion in sodium were carried out on the domestic cladding tube (nominal dimension of 6.3 mm outside diameter at 0.35 mm wall thickness) of Type-316 stainless steel. The daughter loops, M-2 and M-11, were used for mass-transfer test of the tube specimen, in which the test condition was individually selected on the oxygen concentration; the cold trap temperature was controlled to keep its concentration at 200$^{\circ}$C in M-2 and 150$^{\circ}$C in M-11. Mass-transfer test was made up to about 2000 hours in flowing sodium and the maximum temperature of test sections was held at 650$^{\circ}$C. After exposure in sodium, the following analyses were made on the specimens: weighing, surface roughness, SEM, X ray, X ray microscan, mechanical properties and others. The results obtained after exposure at 650$^{\circ}$C are summarlized as follows: (1)General corrosion rate of the cladding tube speoimen is remarkably dependent on the oxygen concentration. It shows distinguished increase as the cold-trap temperature increases. (2)The leaching layer of iron was observed, in which alloying elements were depleted in nickel and chromium. Elemental leaching and depletion in the surface layer was mainly observed inwards along the grain boundary in the neighbour of the surface exposed in sodium. Thickness of the leaching layer was about 30 $\mu$m. (3)At the surface layer of the specimens exposed in sodium, the presence of ferrite was confirmed by X ray, and the surface roughness of the specimens after exposure in the higher oxygen concentration increased to about 1.8 times as large as those before exposure.
• Source: /PNC-TN941-73-24.pdf （fulltext）; https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/PNC-TN941-73-24.pdf
• Access Restrictions: 限定公開
• Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• Original Data Provider (Database): 日本原子力研究開発機構 : JOPSS:JAEA Originated Papers Searching System

• Summary, etc.: 期間1972年5月1日$\sim$1973年5月30日▲目的「JOYO」用国産燃料被覆管の高温ナトリウム中での腐食挙動を明らかにする。▲要旨▲高温流動Na中での腐食による高速炉燃料被覆管の肉厚減少量および生成される表面変質層の形態はNa純度等の腐食環境特有のパラメータに依存する。これらの実験的評価は...