1. Ion irradiation of the metal matrix and its effects on the oxidation of the M5Framatome alloy
- Author
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Tupin, Marc, Verlet, Romain, Verhaeghe, Benedicte, Jublot, Michael, Wolski, Krzysztof, Université Paris-Saclay, CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut des Sciences Appliquées et de la Simulation pour les énergies bas carbone (ISAS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Département de Recherche sur les Matériaux et la Physico-chimie pour les énergies bas carbone (DRMP), Service d'Etudes des Matériaux Irradiés (SEMI), Département des Matériaux pour le Nucléaire (DMN), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Centre Science des Matériaux et des Structures (SMS-ENSMSE), École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Laboratoire Georges Friedel (LGF-ENSMSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Paris-Saclay, CEA/DES/ISAS/DRMP/Service d′Etude des Matériaux Irradiés
- Subjects
Oxidation ,M5Framatome alloy ,Irradiation ,SIMS ,[SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials - Abstract
International audience; The good corrosion resistance of the M5Framatome cladding used in pressurised water reactors (PWR) may be due to the irradiation induced modifications of this alloy. Several ion irradiation tests were performed on the M5Framatome alloy to reproduce the in-core metallurgical changes, followed by corrosion tests on the irradiated samples. Proton irradiation experiments at 350 °C produced long, nanometric niobium-rich precipitates. After irradiation, a significant decrease in the oxidation rate could be observed, highlighting the beneficial effect of irradiation on the corrosion behaviour. In addition, the amorphisation of Zr(Nb, Fe)2 intermetallic precipitates did not change the oxidation rate of the M5Framatome alloy.
- Published
- 2023