Contribution de la radiolyse locale sur les phénomènes de corrosion des alliages de Zr en réacteur

CEA, CENG, DTP/SECC, 17, av des Martyrs, 38100 Grenoble, France.

Résumé

Dans les Réacteurs à Eau Légère, divers cas d'accélération locale de la corrosion ont été rapportés, pour lesquels on relève la présence systématique d'émetteurs β^-. L'incrément de dépôt d'énergie qui en résulte conduit à une augmentation locale de la concentration en espèces radiolytiques. Dans ce papier nous présentons les résultats des calculs relatifs aux crayons gadoliniés.

Un dispositif expérimental pour étudier le comportement électrochimique des alliages de zirconium en présence d'une source émetteur β^- est ensuite présenté. Les premiers résultats accréditent l'hypothèse d'un rôle majeur de la radiolyse dans l'accélération de la corrosion des alliages de zirconium.

Abstract

In nuclear reactors localized enhancements of the corrosion rate of zirconium alloys in front of high β^- sources have been observed. The influence of these electrons on the chemical conditions in the coolant is quantified thanks to numerical simulations. Thus, the concentrations of radiolytic species are shown to be significantly increased in front of the β^- sources.

Electrochemical results obtained on a Zircaloy pellet exposed to β^- irradiation are then presented. They seem to confirm the role of water radiolysis in the acceleration of Zircaloy corrosion under irradiation.