PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Stabilization of the cubic γ-U structure in U-T alloys (T = Mo, Pt, Nb, Ru, Ti)

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Stabilizacja struktury kubicznej γ-U w związkach U-T (T = Mo, Pt, Nb, Ru, Ti)
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
We present the results of the stabilization of the γ-U phase with a cubic structure in U-T alloys by means of combined ultrafast cooling (with a cooling rate 106 K/s) and doping with alloying elements in the VI and VIII group (T = Mo, Pt, Nb, Ru, Ti). The X-ray diffraction data have confirmed the cubic structure presented in all U-T alloys with the alloying element content T≥15 at.% (atomic percentage concentration). Some results of the microstructure analysis, phase distribution and orientation of selected samples by using electron backscatter diffraction are also shown.
PL
Zaprezentowaliśmy wyniki stabilizacji fazy γ-U ze strukturą kubiczną w związkach U-T za pomocą techniki ultraszybkiego chłodzenia (z szybkością chłodzenia 106 K/s) oraz domieszkowania pierwiastkami z grup VI i VIII (T= Mo, Pt, Nb, Ru, Ti). Dane dyfrakcji rentgenowskiej potwierdziły obecność kubicznej struktury we wszystkich związkach U-T posiadających zwartość pierwiastków domieszkujących T≥15 at.% (procent atomowy). Wyniki analizy mikrostruktury, rozkładu fazowego i orientacji wybranych próbek zostały również pokazane, używając dyfrakcji wstecznego rozpraszania elektronów.
Twórcy
autor
  • Institute for Sustainable Technologies - National Research Institute, Radom, Poland
  • Institute of Physics, Pedagogical University, Cracow, Poland
  • Institute of Physics, Pedagogical University, Cracow, Poland
  • Institute of Physics, Pedagogical University, Cracow, Poland
  • Faculty of Mathematics and Physics, Charles University, Prague, Czech Republic
  • Faculty of Mathematics and Physics, Charles University, Prague, Czech Republic
  • Faculty of Mathematics and Physics, Charles University, Prague, Czech Republic
  • Faculty of Mathematics and Physics, Charles University, Prague, Czech Republic
Bibliografia
  • 1. Van Den Berghe S., Leenaers A., Koonen E., Sannen L.: From High to Low Enriched Uranium Fuel in Research Reactors. Advances in Science and Technology, 2010, 73, pp. 78-90.
  • 2. Van Den Berghe S., Lemoine P.: Review of 15 years of High-Density Low-Enriched U-Mo Dispersion Fuel Development For Research Reactors in Europe. Nuclear Engineering and Technology, 2014, 46(2), pp. 125-146.
  • 3. Sinha V.P., Hegde P.V., Prasad G.J., Dey G.K., Kamath H.S.: Phase transformation of metastable cubic γ-U phase in U-Mo alloys. Journal of Alloys and Compounds, 2010, 506(1), pp. 253-262.
  • 4. Ewh A., Perez E., Keiser D., Jr D., Sohn Y.H.: Microstructural Characterization of U-Nb-Zr, U-Mo-Nb and U-Mo-Ti Alloys via Electron Microscopy. Journal of Phase Equilibria and Diffusion, 2010, 31(3), pp. 216-222.
  • 5. Grenthe I., Drożdżyński J., Fujino T., Buck E.C., Albrecht-Schmitt T.E., Wolf S.F.: Uranium. In: Morss L.R., Edelstein N.M., J. Fuger J. (Eds): The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements. Netherlands, Dordrecht: Springer, 2006, pp. 253-698.
  • 6. Yakel H.L.: A review of X-ray diffraction studies in uranium alloys. In: Proceedings of the Physical Metallurgy of Uranium Alloys Conference, Vail, Colorado, USA, 1974. [Online]. AEC Army Material and Mechanical Research Center, 1974. [Accessed 12 March 2019]. Available from: www.osti.gov/servlets/purl/4306144
  • 7. Chiotti P., Klepfer H.H., White R.W.: Lattice parameters of uranium from 25 to 1132°C. Transactions of American Society for Metals, 1959, 51, pp. 772-782.
  • 8. Lander L.H., Fisher E.S., Bader S.D.: The solid-state properties of uranium A historical perspective and review. Advances in Physics, 1994, 43 (1), pp. 1-111.
  • 9. Lashley J.C., Lang B.E., Boerio-Goates J., Woodfield B.F., Schmiedeshoff G.M., Gay E.C., McPheeters C.C., Thoma D.J., Hults W.L., Cooley J.C., Hanrahan R.J., Smith J.L.: Low-temperature specific heat and critical magnetic field of α-uranium single crystal. Physical Review B, 2001, 63(224510), pp. 1-7.
  • 10. Graf D., Stillwell R., Murphy T.P., Park J.-H., Kano M., Palm E.C., Schlottmann P., Bourg J., Collar K.N., Cooley J., Lashley J., Willit J., Tozer S.W.: Fermi surface of α-uranium at ambient pressure. Physical Review B, 2009, 80, 241101.
  • 11. Tkach I., Kim-Ngan N.-T.H., Maskova S., Dzevenko M., Havela L., Warren A.D., Havela L., Sitt C., Scott T.B.: Characterization of cubic γ-phase uranium molybdenum alloys synthesized by ultrafast cooling, Journal of Alloys and Compounds, 2012, 534, pp.101-109.
  • 12. Kim-Ngan N.-T.H., Tkach I., Maskova S., Goncalves A.P., Havela L.: Study of decomposition and stabilization of splat-cooled cubic -U phase U-Mo alloys. Journal Alloys and Compounds, 2013, 580, pp. 223-231.
  • 13. Kim-Ngan N.-T.H., Paukov M., Sowa S., Krupska M., Tkach I., Havela L.: Structure and superconducting transition in splat-cooled U-T alloys. Journal of Alloys and Compounds, 2015, 645, pp. 158-163.
  • 14. Krupska M., Kim-Ngan N.-T.H., Sowa S., Paukov M., Tkach I., Drozdenko D., Havela L., Tarnawski Z.: Structure, Electrical Resistivity and Superconductivity of Low-alloyed γ-U Phase Retained to Low Temperatures by Means of Rapid Cooling. Acta Metalurgica Sinica (English Letter), 2016, 29(4), pp. 388-398.
  • 15. Hills R.F.,Howlett B.W., Butcher B.R.: Further studies on the decomposition of the γ phase in uranium-low molybdenum alloys. Journal of Less Common Metals, 1963, 5(5), pp. 369-373.
  • 16. Lehmann J., Hills R.F.: Proposed nomenclature for phases in uranium alloys. Journal of Nuclear Materials, 1960, 2(3), pp. 261-268.
  • 17. Hills R.F., Howlett B.W., Butcher B.R., Steward D.: The effect of cooling rate on the decomposition of the γ-phase in uranium-zirconium alloys. Journal of Nuclear Materials, 1965, 16(1), pp.109-128.
  • 18. Sowa S., Kim-Ngan N.-T.H., Krupska M., Paukov M., Buturlim V., Havela L.: Structure and properties of U alloys with selected d-metals and their hydrides. Physica B: Condensed Matter, 2018, 536, pp. 546-552.
  • 19. Kim-Ngan N.-T.H., Havela L., Paukov M., Drozdenko D., Minarik P., Chrobak M., Tarnawski Z., Sowa S., Krupska M., Duda A.: Superconductivity in U-Pt system with low Pt concentrations (≤15at.%). Physica C: Superconductivity and its Applications, 2018, 546, pp. 76-83.
  • 20. Kim-Ngan N.-T.H., Tarnawski Z., Chrobak M., Sowa S., Duda A., Paukov M., Buturlim V., Havela L.: Superconducting phase transitions in mK temperature range in splat-cooled U0.85Pt0.15alloys. Physica B: Condensed Matter, 2018, 536, pp. 708-712.
  • 21. Kim-Ngan N.-T.H., Sowa S., Krupska M., Paukov M., Drozdenko D., Minarik P., Havela L.: Superconductivity in U-Nb alloys with γ-U phase and ferromagnetism of their hydrides. Physica B: Condensed Matter, 2018, 545, pp. 152-158.
Uwagi
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-bd1e0037-1d55-42b5-a090-e01f16b32a74
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.