Material Studies for Lead Bismuth Eutectic Cooled Nuclear Applications

Aufgrund der guten physikalischen Eigenschaften ist eutektisches Blei Wismuth ein mögliches Kühlmittel für verschiedene nukleare Anwendungen. Die praktische Verwendung dieses Kühlmittels in strahlenden Anwendungen ist schwierig aufgrund der Korrosivität und der Strahlenschädigung an den meisten Strukturwerkstoffen. In dieser Arbeit wurden verschiedene Strukturwerkstoffe in Korrosionsversuchen und Bestrahlungsversuchen getestet. Die Korrosionversuche wurden in verschiedenen Kreislaufsystemen getestet und die Korrosionsprodukte danach analysiert. Diese Analysen fuehren zu einem qualitativen Modell fuer die auftretenden Korrosions- und Oxidationsmechanismen. Zusaetzlich zu den Korrosionsmechanismen wurden Bestrahlungsexperimente an den selben Werkstoffen durchgeführt um deren Strahlenbestaendigkeit zu testen. Nach den Bestrahlungsversuchen wurden detailierte Analysen durchgeführt um die Änderung der mechanischen Eigenschaften durch Bestrahlung zu testen. Am Ende werden beide Bereiche, Korrosion und Strahlung zusammengefuehrt und diskutiert.