am- platten auftretenden kann, ist die metalloaraphische Untersuchung zwar eine zersto-
die zu rende aber wichtige Untersuchungsmethode. Abb.5 zeigt die Gefiige von BE-platten.,die
t ge- auf 0.g. Weise hergestellt wurden. Man erkennt eine homogene Verteilung des Disper-
0 Vol.% genten und keine wesentliche Hiillverdiinnung.
gier-
ramm 3. Gleichgewichts- und kinetische Untersuchungen in quasibindren U„Si/U-Si„-Al-
er- Systemen
hte, Es ist bekannt, daß die Uransilizide in Verbindung mit der Al-Matrix ein thermody-
BY namisch instabiles System darstellen. Die Reaktionen,die u.a. zur Bilduna von Uran-
Qua- aluminiden führen, sind mit einer geringen Volumenänderung verbunden. Technologisch
interessant sind die Konzentrationsschnitte U„Si-Al bzw. U„Si„-Al im ternären U-Si-
Al-System. Abb.6 zeigt die Gefügestruktur von U„Si-Al-Proben,deren Zusammensetzung
einen prozentualen Volumenanteil von 20, 30, 40 und 50% U„Si entsprechen würde, im
) auf- Guß- und homogenisierten Zustand (873 K; 792 h). Die Proben, die 20 und 30 Vol.%
esse. UsSi entsprechen, zeigen im Gußzustand zwei Phasen, nämlich U(A1,5i), (dunkel) und
Ip Al (hell). Im gegliihten Zustand tritt eine weitere Phase U(AT,51), als Reaktions-
hio- saum um die Korner auf. Die Probe mit 40 Vol.% U„Si zeigt im Guß und gegliihten Zu-
stand hauptsächlich zwei Phasen U(AT,S1), (Matrix) und U(AT,S1), (hell). In der Pro-
be mit 50 Vol.% U,Si treten drei Phasen auf und zwar U(AT,S1), (hell), UsSi, (dun-
3- kel) sowie eine neue ternäre Phase, deren Zusammensetzung etwa U„ATST, entspricht
Rer- (hellgrau).
n den
Korn- Etwas anders ist die Situation bei den U„S1„-Al-Proben. Hier bestehen die Proben bis
hand- zu einem Anteil von 40 Vol.% UsSi, aus zwei Phasen, und zwar U(AT,S1), (dunkel) und
set- Al (hell). Bei 50 Vol.% UsSi, tritt auch die terndre Phase auf (hellgrau).
Diese Untersuchungen, die durch weitere ergänzt wurden,haben zur Klärung der Gleich-
hme - gewichtsverhdltnisse in Teilbereiche des ternären U-Si-Al-Systems bei 873 K geführt
ußzu- /1,2/.
klei-
er Die Ergebnisse der kinetischen Untersuchungen, die an gewalzten BE-platten mit 4,0
g-U cm 73 in der Dispersion durchgeführt wurden, sind im Einklang mit denjenigen der
Gleichgewichtsuntersuchungen. Als Beispiele werden in Abb.7 die Gefügestrukturen von
latten Proben (U„Si/U,Si„-Al) nach einer Wärmebehandlung bei 723 K (200 h) dargestellt. Als
rens- Reaktionsprodukt tritt in beiden Fdllen U(A1,Si), als heller Bestandteil auf. Das
,S15" noch unreagierte Silizid sowie Al sind als dunklere bzw. ganz helle Bestandteile zu
erkennen. Bemerkenswert ist das Auftreten von arößeren Poren, die z.T. durch einen
Kirkendalleffekt erzeugt werden. Ferner scheinen im Falle von U„Si-A1 die Kornagren-
Je- zen im Partikel bevorzugte Diffusionswege fiir den Transport von Aluminium zu sein.
IE-
627%
