Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 33: Postersitzung

DS 33.53: Poster

Dienstag, 18. März 1997, 16:15–17:45, Aula

Strahlenschäden in Uransiliziden — •Petra Meier — Hahn-Meitner-Institut GmbH Berlin, 14091 Berlin

In neueren Forschungsreaktoren sind Brennstabmaterialien mit hohen Urandichten erwünscht. Die Uransilizide U₃Si und U₃Si₂ erfüllen diese Voraussetzung. Bei Tests im Reaktor zeigte sich jedoch, daß das Abbrandverhalten dieser beiden Materialen völlig unterschiedlich ist. Um die Strahlenschäden in beiden Materialien zu untersuchen, wurden U₃Si und U₃Si₂ mit verschie- denen Projektilen bestrahlt. Es zeigte sich, daß die Schädigung für Projektile mit einem elektronischem Energieverlust S_e ≤ 12keV/nm in beiden Materialen sehr gut auf den nuklearen Energieverlust skalierbar ist. U₃Si und U₃Si₂ werden bei ca. 0.15 dpa amorph. Fuer 120 MeV Kr Projektile (S_e = 20 keV/nm) zeigt sich jedoch, daß die Schädigung in U₃Si₂ nach 0.05 dpa einen Sättigungswert erreicht. In U₃Si bewirken 120 MeV Kr Projektile (S_e = 24 keV/nm) ein langsameres Anwachsen der Schädigung und die Amorphisierung wird erst bei 0.32 dpa erreicht. Dieses Verhalten wird in beidem Materialen einem Einfluß des elektronischen Energieverlustes zugeschrieben. Außerdem wurden von beiden Materialien vorgeschädigte Proben mit 120 MeV Kr nachbestrahlt, wobei sich ein teilweises Ausheilen der Vorschädigung zeigte.