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Diffusion of chromium and iron in Zircaloy-2

1968; Elsevier BV; Volume: 28; Issue: 3 Linguagem: Francês

10.1016/0022-3115(68)90200-6

1873-4820

B.M. Pandé, Mehraj‐ud‐din Naik, R.P. Agarwala,

Thermal and Kinetic Analysis

Using the residual activity method, the diffusion of chromium and iron in alpha and beta Zircaloy-2 has been studied in the temperature range of 650–1250 °C. The temperature dependence of their diffusivities (in cm2/sec) can be described as DCr/αZircaloy-2 (650–780 °C) = 2.91 × 10−6exp (−35 620 cal/RT), DCr/gbZircaloy-2 (980–1250 °C) = 6.31 × 10−2exp (−51 040 cal/RT) and DFe/αZircaloy-2 (650–780 °C) = 2.56 × 10−8exp (−27 110 cal/RT), DFe/βZircaloy-2 (980–1250 °C) = 1.03 × 10−2exp (−46 767 cal/RT). A non-linearity in the Arrhenius plots has been observed in the phase transition region (780–960 °C). It has been explained on the basis of the statistical average of the diffusivity in both the phases present at a particular temperature in the transition region. La diffusion du chrome et du fer dans le zircaloy 2 alpha et beta a été étudiée dans le domaine de températures 650–1250 °C en utilisant la méthode d'activité résiduelle. La relation entre température et coefficient de diffusion (en cm2/sec) peut être décrite par les relations suivantes: DCr/αZircaloy-2 (650°–780 °C) = 2,91 × 10−6exp (−35,620 cal/RT)DCr/βZircaloy-2 (980°–1250 °C) = 6,31 × 10−2exp (−51,040 cal/RT) et DFeαZircaloy −2 (650°–780 °C) = 2,56 × 10−8exp (−27,110 cal/RT)DFe/βZircaloy-2 (980°–1250 °C) = 1,03 × 10−2exp (−46,767 cal/RT) Ces relations n'obéissent pas à une loi linéaire d'Arrhénius dans la zone de transition de phase (780–960 °C). Ceci est expliqué en se basant sur la moyenne statistique de la diffusivité dans les deux phases présentes à chaque température particulière de la zone de transition. Unter Benützung der Restaktivitätsmethode wurde die Diffusion von Chrom und Eisen in α- und β-Zircaloy-2 im Temperaturbereich von 650–1250 °C untersucht. Die Temperaturabhängigkeit der Diffusionskoeffizienten (in cm2/sec) kann angegeben werden mit DCr/αZircaloy-2 (650–780 °C) = 2.91 × 10−6exp (−35 620 cal/RT), DCr/gbZircalor-2 (980–1250 °C) = 6.31 × 10−2exp (−51 040 cal/RT) und DFe/αZircaloy-2 (650–780 °C) = 2.56 × 10−8exp ( − 27 110 cal/RT)DFe/βZircaloy-2 (980–1250 °C) = 1.03 × 10−2exp (−46 767 cal/RT). Im Phasenübergangsbereich (780–960 °C) wurde ein nichtlinearer Verlauf der Arrheniusgeraden festgestellt. Er wurde erklärt mit einem mittleren statistischen Wert des Diffusionskoeffizienten beider Phasen, die bei einer bestimmten Temperatur im Übergangs-bereich vorhanden sind.