Spleetcorrosieopstelling voor gebruik in een autoclaaf

Bij inspecties van de pressurized water reactors (PWR) of drukwaterreactoren werden scheuren vastgesteld in de baffle bolts (bevestigingsbouten). De scheuren vormen niet onmiddellijk een veiligheidsprobleem maar de oorzaak moet toch verder onderzocht worden. De chemie en elektrochemie waaraan de bevestigingsbouten onderhevig zijn moeten gemodelleerd worden zodat de scheurgroei kan gemeten worden in een relevante omgeving. De scheuren in de baffle bolts zijn gevonden op plaatsen waar slechts een nauwe opening is, die in verbinding staat met het water van het reactorvat. Lokaal kan hierdoor de waterchemie primair anders zijn dan in de bulk. Daarom moet er dus een spleetcorrosie-experiment opgezet worden met een kunstmatige spleet die in dikte regelbaar is. De dikte van de spleet wordt gevarieerd omdat de corrosiepotentiaal en –stroom veranderen met de spleetdikte. Er werden theoretische berekeningen uitgevoerd die achteraf met de gevonden meetresultaten vergeleken werden. Drie mogelijke processen werden geprogrammeerd in het softwarepakket COMSOL multiphysics, namelijk zuurstofreductie als kathodische reactie, de metaaloplossingsreactie als anodische reactie en waterstofoxidatie als anodische reactie. Na de nodige problemen met de oorspronkelijke meetopstelling werd een eenvoudigere meetopstelling ontworpen die minder maar toch interessante informatie opleverde. Er kon nagegaan worden welke reacties er optraden...