Приведены результаты исследований экспериментального твэла со смешанным уран-плутониевым нитридным топливом после второго этапа облучения в реакторе БОР-60 до максимального выгорания 3,2 % т. а. в составе разборного облучательного устройства ОУ-1. Исследование твэла неразрушающими методами не выявило каких-либо аномалий или особенностей в его состоянии. Микроструктура топлива после облучения характеризуется увеличением пористости от края к центру таблетки. Формирование пористости сопровождалось уменьшением ксенона в матрице топлива. Коррозия оболочки имеет локальный характер в виде одиночных язв (питтингов) на глубину не более 50 мкм.
Ключевые слова: смешанное уран-плутониевое нитридное топливо и его распухание; реактор БРЕСТ-ОД-300; неразрушающие методы исследования; распределение продуктов деления; сканирующая электронная микроскопия; микроструктура топлива; коррозия оболочки твэла
EXAMINATION OF THE NITRIDE URANIUM-PLUTONIUM EXPERIMENTAL FUEL ELEMENT AFTER THE SECOND STAGE
OF IRRADIATION IN BOR-60
© E.A. Zvir, F.N. Kryukov, V.A. Zhitelev, A.V. Strozhuk, K.V. Borisov, O.N. Nikitin, Ilnur F. Gilmutdinov, A.V. Belyaeva, I.Yu. Zhemkov (e-mail: bri@niiar.ru) M.V. Skupov*, Yu.A. Ivanov* (e-mail: post@bochvar.ru)
* JSC “VNIINM” — Joint Stock Company “A.A. Bochvar High-Technology Research Institute for Inorganic Materials”.
The paper presents the results of investigating the experimental fuel element containing mixed nitride U-Pu fuel after the second stage of irradiation as part of the dismountable irradiation rig (IR-1) in the BOR-60 reactor up to the maximum burnup of 3.2 % h.a. Non-destructive examination of the fuel element shows no anomalies or peculiarities in its condition. The irradiated fuel microstructure is characterized by more porosity from the pellet edge to its center. Porosity formation was accompanied by a decrease in xenon in the fuel matrix. There is local cladding corrosion as single pittings of maximum 50 µm depth.
Key words: mixed nitride U-Pu fuel and its swelling; BREST-OD-300 reactor; non-destructive examination; fission product distribution; SEM; fuel microstructure; fuel cladding corrosion.
