High density nuclear fuel UMo is a promising candidate for fuel conversion of research reactors to lower enrichment. In order to optimize its irradiation performance, modifications by using the alternative matrix Mg and by applying a diffusion barrier X (X=Ti, Zr, Nb, and Mo) between UMo and an Al matrix have been tested by swift heavy ion irradiation. Mg as the matrix material successfully suppresses interdiffusion reaction while at the higher irradiation temperature spinodal decomposition can occur at the interface. In the diffusion barrier study, atomic mixing at the UMo/X and the X/Al interfaces agrees well with enthalpies of mixing, which implies the influence of chemical potentials while intermixing. Among these transition metals, Mo is the most suitable diffusion barrier with its high strength Mo-Al compound against further irradiation-induced mixing.     «

High density nuclear fuel UMo is a promising candidate for fuel conversion of research reactors to lower enrichment. In order to optimize its irradiation performance, modifications by using the alternative matrix Mg and by applying a diffusion barrier X (X=Ti, Zr, Nb, and Mo) between UMo and an Al matrix have been tested by swift heavy ion irradiation. Mg as the matrix material successfully suppresses interdiffusion reaction while at the higher irradiation temperature spinodal decomposition can...     »

Uran-Molybdän-Legierungen sind ein vielversprechender Kandidat für einen neuen, hochdichten Brennstoff zur Umrüstung von Forschungsreaktoren hin zu niedrigerer Anreicherung. Um deren Bestrahlungseigenschaften zu optimieren, wurden zwei Modifikationen vorgenommen und mit Hilfe von Schwerionenbestrahlung getestet: i) Ersetzung der Al Matrix durch eine Mg Matrix und ii) Aufbringung einer Diffusionsbarriere zwischen UMo und der Al Matrix aus den Übergangsmetallen Ti, Zr, Nb und Mo. Die Verwendung von Mg als Matrixmaterial unterdrückt erfolgreich die Diffusionsreaktion, während bei höheren Bestrahlungstemperaturen eine spinodale Entmischung an der UMo/Mg Grenzschicht auftreten kann. Im Fall der Anwendung einer Diffusionsbarriere findet eine atomare Vermischung an den Grenzflächen statt, die in guter Übereinstimmung mit den Mischungsenthalpien ist. Für eine Diffusionsbarriere stellt Mo den meistversprechenden Kandidaten dar, da die starke Mo-Al-Verbindung eine effektive Schutzschicht gegen weitere bestrahlungsinduzierte Vermischungen ausbildet.     «

Uran-Molybdän-Legierungen sind ein vielversprechender Kandidat für einen neuen, hochdichten Brennstoff zur Umrüstung von Forschungsreaktoren hin zu niedrigerer Anreicherung. Um deren Bestrahlungseigenschaften zu optimieren, wurden zwei Modifikationen vorgenommen und mit Hilfe von Schwerionenbestrahlung getestet: i) Ersetzung der Al Matrix durch eine Mg Matrix und ii) Aufbringung einer Diffusionsbarriere zwischen UMo und der Al Matrix aus den Übergangsmetallen Ti, Zr, Nb und Mo. Die Verwendung v...     »