Influence of hydrogen concentration on burst parameters of Zircaloy-4 cladding tube under simulated loss-of-coolant accident

Suman Siddharth

doi:10.1016/j.net.2020.02.009

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자료유형: 학술저널

저자정보: Suman Siddharth (Department of Mechanical Engineering Indian Institute of Technology Patna)

저널정보: 한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제52권 제9호

발행연도: 2020.9

수록면: 2,047 - 2,053 (7page)

DOI: 10.1016/j.net.2020.02.009

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Single-tube burst tests on hydrogenated Zircaloy-4 nuclear fuel cladding under simulated loss-of-coolant accident are conducted to evaluate the impact of hydrogen on burst parameters. The heating rate and initial pressure are varied from 5 K/s to 150 K/s and 5 bare80 bar, respectively. The hydrogen concentration in the cladding is in the range of 0e2000 wppm. Burst stress is lower for hydrogenated cladding in a-phase. A significant loss of ductility is observed in a-phase and lower a þ b-phase for hydrogenated cladding. However, the burst strain is higher for hydrogenated cladding in b-phase. There is a sigmoidal dependency of rupture area with initial stress and rupture area is larger for hydrogenated cladding. A novel burst stress correlation for hydrogenated Zircaloy-4 cladding has been proposed

#Hydride #Burst criterion #LOCA #Rupture #Zircaloy-4 #Cladding

참고문헌 (21)

참고문헌 신청

S. Banerjee / 2007 / Chapter 1 phases and crystal structures / Pergamon Mater. Ser :3~86

S. Suman / 2018 / Effects of hydrogen on thermal creep behaviour of Zircaloy fuel cladding / J. Nucl. Mater 498:20~32

S. Suman / 2015 / Hydrogen in zircaloy : mechanism and its impacts / Int. J. Hydrogen Energy 40:5976~5994

S. Suman / 2017 / 3D simulation of hydride-assisted crack propagation in zircaloy-4 using XFEM / Int. J. Hydrogen Energy 42:18668~18673

S. Suman / 2018 / Effects of d-hydride precipitated at a crack tip on crack instability in Zircaloy-4 / Int. J. Energy Res 42:284~292

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Suman Siddharth

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