haku: @keyword oxidation / yhteensä: 17
viite: 8 / 17
Tekijä:Laine, Jenni
Työn nimi:Zirconium cladding oxidation and hydriding, literature survey and oxidation model
Sirkonisuojakuoren hapettuminen ja hydridinmuodostus, kirjallisuusselvitys ja hapettumismalli
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2008
Sivut:70 (+6)      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta
Oppiaine:Korroosionestotekniikka   (Mak-85)
Valvoja:Forsen, Olof
Ohjaaja:Aromaa, Jari ; Teräsvirta, Risto
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark V80     | Arkisto
Avainsanat:zirconium
cladding
nuclear fuel
oxidation
hydriding
model
LOCA
sirkoni
suojakuori
ydinpolttoaine
malli
hapettuminen
hydridinmuodostus
LOCA
Tiivistelmä (fin): Ydinpolttoaineen suojakuoren eheyden säilyttäminen on tärkeää.
Nykysuuntaukset, laitosyksiköiden tehotasojen nostaminen ja polttoaineen palaman kasvu asettavat yhä korkeampia vaatimuksia polttoaineen suojakuorelle.

Tämä diplomityö koostuu kirjallisuusselvityksestä ja hapettumismallista.
Kirjallisuusselvitys luo yleiskatsauksen sirkonisuojakuoren tärkeimpiin korroosiomekanismeihin, hapettumiseen ja hydridinmuodostukseen.
Mekanismeja tarkastellaan sekä käyttöoloissa, teoreettisena pohjana mallintamiselle että oloissa, jotka ovat ominaiset tärkeimmälle suunnitteluperusteiselle onnettomuustyypille, jäähdytteenmenetysonnettomuudelle.
Suojakuoren korroosioon vaikuttavat monet tekijät kuten metallin ja oksidikalvon rakenteet, säteily, vesikemia ja lämpötila.
Etenkin tiiviin sirkonidioksidikalvon ominaisuuksien uskotaan määräävän materiaalin hapettumis- ja vetyabsorptionopeuksia.
Työssä vertailtiin seoksia, joita käytetään Loviisan voimalaitoksen polttoainesauvoissa: Zircaloy-4 ja Zrl %Nb (E110).
Oleellisin ero materiaalien käyttäytymisten välillä liittyy säteilyn vastakkaiseen vaikutukseen niiden korroosionopeuksissa.
Neutronisäteily näyttäisi jopa hidastavan Zrl%Nb:n hapettumista.

Tavoitteena oli laatia Loviisan polttoaineen suojakuoren käytönaikaista hapettumista kuvaava malli ja suosittaa laskuissa käytettävien vakioiden arvoja.
Malli laskee joko suojakuoren hapettumisnopeuden tai oksidikerrospaksuuden arvot polttoainesauvakohtaisesti, seitsemälle eri aksiaalisnoodille.
Malli perustuu hapettumiskinetiikkaa ja lämmönsiirtoa kuvaaviin yhtälöihin.
Mallintamisessa käytettiin kirjallisuusparametreja, Loviisan laitos- ja polttoainesauvakohtaisia lähtöarvoja, sekä mitattuja oksidikerrospaksuuksia vertailuarvoina.
Malli toteutettiin taulukkolaskentaohjelma Excelillä.

Kirjallisuuslähtöarvoilla lasketut tulokset olivat keskimäärin noin 40 % kokeellista mittausdataa pienempiä.
Mittaustuloksiin sovitetuilla vakioiden arvoilla lasketut tulokset vastasivat keskimäärin hyvin vertailuarvoja, ollen kuitenkin hieman konservatiivisia.
Tyypillisesti mallin laskema, sauvan aksiaalissuuntainen oksidikerrospaksuuden jakautuman pieneneminen kuudennesta seitsemänteen noodiin, oli mittaustuloksia pienempi, palauttaen siis mitattua suuremman arvon.
Toisaalta mallin ennustama oksidikerroksen kasvu kolmannen ja neljännen käyttöjakson välillä oli pienempi kuin mittaustuloksissa.
Näin onkin syytä käyttää eri vakioiden arvoja käyttöajasta tai palamasta riippuen.
ED:2008-09-29
INSSI tietueen numero: 36345
+ lisää koriin
INSSI