Título

STUDY OF THE OXIDE LAYER FORMED ON THE ALLOY 182 IN A SIMULATED PRESSURIZED WATER REACTOR ENVIRONMENT

ESTUDO DA CAMADA DE ÓXIDO FORMADA NA LIGA 182 EM AMBIENTE SIMULADO DE UM REATOR DE ÁGUA PRESSURIZADA

Autoria

Mendonça, Renato de; Liu, Junhu; Bosch, Rik-Wouter; Konstantinovic, Milan J.; Dyck, Steven Van; Martins, Maximiliano D.; Macedo, Waldemar A. A.

DOI

10.5151/2594-5327-15396

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Resumo

The present work describes a study of the oxide layer formed on the alloy 182 before and after exposure in simulated Pressurized Water Reactor (PWR) environment by X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Scanning Electron Microscopy (SEM) equipped with an Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), and Atomic Force Microscopy (AFM). Samples with two different surfaces treatment - with the surface mechanically and electrochemically polished - were exposed during four weeks in autoclave. We observed oxide layers with different thicknesses and chemical compositions in the depth profile obtained by XPS coupled with argon ion sputtering cycles. Furthermore, the morphologies of oxide layers formed on electrochemically and mechanically polished surfaces are different even though deposited particles seem to be present on both of them. The XPS analyses and AFM images of the samples before exposure showed that the electrochemical polishing stimulated the growth of an oxide layer relatively iron-depleted and chromium-rich.

 

O presente trabalho descreve um estudo da camada de óxido formada na liga 182 antes e depois da exposição da mesma a um ambiente simulado de um reator nuclear de água pressurizada (PWR). Amostras com dois tratamentos superficiais (com as superfícies mecanicamente e eletroquimicamente polidas) foram expostas durante quatro semanas ao ambiente PWR. Observaram-se camadas de óxido com diferentes espessuras e composições químicas no perfil de profundidade químico obtido por ciclos de erosão catódica com íons de argônio e medidas de espectroscopia de elétrons excitados por raios X (XPS). Adicionalmente, a morfologia da camada de óxido formada nas duas amostras é diferente, embora se observe em ambas, partículas depositadas. As medidas XPS e as imagens das amostras antes da exposição sugerem que a amostra polida eletroquimicamente possui uma camada de óxido relativamente deficiente em ferro e rica em cromo.

Palavras-chave

Corrosion; Alloy 182; XPS.

Corrosão; Liga 182; XPS.