Alumina-forming duplex stainless steel (ADSS) which has been developed as a accident tolerant fuel cladding material to replace zirconium alloy and commercial stainless steel 316L and APM were immersed in simulated pressurized water reactor primary coolant environment with and without zinc addition. For all test material, oxide formed in zinc-added condition were thinner, sizes of external particle were smaller and number density of external particle were larger than that formed in zinc-free condition. From electrochemical analysis, larger corrosion resistance of oxide and less point defect densities were observed on oxide formed in zinc-added condition. However, ADSS showed less beneficial effect of zinc addition on corrosion behavior than other commercial stainless steel, and B2-NiAl which has low Cr contents might be a reason.
지르코늄 합금을 대체하여 사고 저항성 핵연료 피복관으로 개발된 FeNiCrAl 합금(ADSS)과 상용 스테인리스강 316L, APM을 모사된 가압 경수로 일차 냉각수 환경에 노출시켜 부식거동을 확인하고, 아연을 첨가한 환경에서 그 영향을 확인하고 비교하였다. 모든 합금들은 아연이 첨가된 환경에서 산화막 두께가 감소하였고 외부 산화입자의 크기는 줄고 밀도는 증가하였다. 전기화학시험의 결과로는 아연이 첨가된 환경에서 생성된 산화막의 부식저항성이 더 크고 결함 밀도가 낮은 것을 확인하였다. 하지만, ADSS는 다른 합금에 비해 부식에 대한 아연의 긍정적인 효과가 미비하고, 이는 Cr 함량이 적은 B2-NiAl 상의 존재로 인한 것으로 판단된다.
