報告書番号

T93030

タイトル（和文）

高酸化性イオンを含む硝酸中でのステンレス綱およびジルコニウムの腐食挙動

タイトル（英文）

CORROSION OF STAINLESS STEEL AND ZIRCONIUM IN NITRIC ACID CONTAINGING HIGHLY-OXIDIZING SPECIES

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

再処理溶解槽材料の長期腐食挙動を検討することを目的として、高酸化性の元素を添加した硝酸（模擬溶解槽液）中で、ステンレス綱およびジルコニウムの浸漬試験等を実施した。得られた主要な結果は以下のとおりである。（１）模擬溶解槽液中への浸漬試験では、ステンレス綱に粒界腐食優先型の全面腐食が生じ、腐食速度は初期に増加した後ほぼ一定値となった。一定腐食速度は、電位が高い程大きくなり、別途測定した分極曲線の傾向と一致していた。このことは腐食を支配する主要な因子が腐食電位であることを示唆している。また、３０４ＥＬＣと比較し、何れの条件下でも３１０Ｎｂが優れた耐食性を示した。（２）浸漬条件と比較し、伝熱面条件ではステンレス綱の腐食が加速されるが、この理由は伝熱面において、腐食電位および温度が上昇するためと考えられる。（３）ジルコニウムは浸漬、および伝熱面条件下で不動態領域の電位を維持し、優れた耐食性を示した。

概要 （英文）

CORROSION OF 304ELC,AND 310NB STAINLESS STEELS, AND ZIRCONIUM WAS INVESTIGATED IN A SIMULATED DISSOLVER SOLUTION FOR A REPROCESSING PLANT TO OBTAIN FUNDAMENTAL DATA ON LIFE PREDICTION. CORROSION OF HEAT-TRANSFER SURFACES WAS ALSO INVESTIGATED IN NITRIC-ACIDSOLUTIONS CONTAINING CE IONS. THE RESULTS ARE AS FOLLOWS: (1)THE STAINLESS STEELS SHOWED INTERGRANULAR CORROSION IN THE SIMULATED DISSOLVER SOLUTION. THE CORROSION RATE INCREASED WITH TIME AND REACHED A CONSTANT VALUE AFTER SEVERAL HUNDRED HOURS OF IMMERSIONG. THE CONSTANT CORROSIONRATE CHANGED WITH THE CORROSION POTENTIAL SUGGESTING THAT THE CORROSION POTENTIAL DOMINATES THE CORROSION PROCESS. 310NB SHOWED SUPERIOR CORROSION RESISTANCE TO 304ELC. (2)THE CORROSION RATE OF THE STAINLESS STEELS INCREASED IN THE HEAT-TRANSFER CONDITION. THE CAUSES OF ENHANCED CORROSION ARE THOUGHT TO BE THE HIGHER CORROSION POTENTIAL AND ENHANCED HIGHER TEMPERATURE OF THE HEAT-TRANSFER SURFACE. (3)ZIRCONIUM SHOWED PERFECT PASSIVITY UNDERALL THE TEST CONDITIONS.

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