Oxidation behavior of alumina-forming duplex stainless steels (ADSS), which are developed as accident tolerant fuel cladding materials, and commercial FeCrAl alloy, APM, were evaluated as the alloys exposed to pure steam and hydrogen added steam environments at various temperature. When the ADSS was exposed to pure steam at $800^\circ C$, $900^\circ C$ and $1050^\circ C$, weight gain after $900^\circ C$ oxidation was highest value due to formation of transient alumina. Weight gain after 800 oC exposure was lower value. As compared to APM, similar oxidation behavior was shown at $800^\circ C$. Since some spinel oxide was found on the ADSS alloys above $900^\circ C$, ADSS had higher weight gain than APM above $900^\circ C$ exposure. Additionally, it seems that the spinel oxide was formed at early state of high temperature oxidation and usually on austenite phase, which has lower aluminum content in the matrix than ferrite phase. Also, the oxidation behavior of ADSS was evaluated after exposure to hydrogen added environment. The difference in weight gain was not much significant
사고 저항성 피복관 재료로서 개발된 알루미나 형성 듀플렉스 스테인리스강(ADSS)과 상용 FeCrAl 합금 APM을 다양한 온도의 수증기 환경과 수소가 첨가된 수증기 환경에 노출시켜 산화 거동을 평가 하였다. ADSS 합금을 각 온도 $800^\circ C$, $900^\circ C$ 그리고 $1050^\circ C$에 노출 시켰을 때, 트랜지언트 알루미나으로 인해 $900^\circ C$에서 가장 많은 무게증감을 가졌으며 $800^\circ C$에서 가장 낮은 무게 증감을 나타내었다. APM과 비교해서는 $800^\circ C$에서는 유사한 거동을 보이나 스피넬 산화물의 형성으로 인해 $900^\circ C$ 이상에서는 ADSS합금이 조금 증가 된 무게 증가 값을 갖는다. 이러한 스피넬 산화물은 초기에 생성 되며 주로 알루미늄 함량이 적은 오스테나이트 상 위에서 우선적으로 형성되기 시작되는 것으로 판단된다. 수소가 첨가된 환경에서도 ADSS 합금의 산화 거동이 평가 되었으며, 무게 증감에서 차이는 미미 하였다.
