Raman spectra analysis of ZrO 2 thermally grown on Zircaloy substrates irradiated with heavy ion: Effects of oxygen isotopic substitution

Autor: L. Fayette, Frédéric Leprêtre, Sébastien Chevalier, Michel Mermoux, Clément Ciszak, Ioana Popa, Christian Duriez, Gaëlle Gutierrez
Přispěvatelé: Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne [Dijon] (LICB), Université de Bourgogne (UB)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Matériaux Interfaces ELectrochimie (MIEL ), Laboratoire d'Electrochimie et de Physico-chimie des Matériaux et des Interfaces (LEPMI ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Microscopie et d'Etudes de l'Endommagement (LM2E), Service d'Etudes des Matériaux Irradiés (SEMI), Département des Matériaux pour le Nucléaire (DMN), CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Département des Matériaux pour le Nucléaire (DMN), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, PSN-RES/SEREX/LE2M, Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Expérimentation en Mécanique et Matériaux (IRSN/PSN-RES/SEREX/LE2M), Service d'Etude et de Recherche EXpérimentale (IRSN/PSN-RES/SEREX), Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN)-Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), Commissariat à l'Energie Atomique et aux énergies alternatives - CEA (FRANCE), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut polytechnique de Grenoble (FRANCE), Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire - IRSN (FRANCE), Université Grenoble Alpes - UGA (FRANCE), Université Bourgogne Franche-Comté - UBFC (FRANCE), Université de Savoie Mont Blanc - USMB (FRANCE), Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne - ICB (Dijon, France)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Journal of Raman Spectroscopy
Journal of Raman Spectroscopy, Wiley, 2019, 50 (3), pp.425-435. ⟨10.1002/jrs.5513⟩
Journal of Raman Spectroscopy, 2019, 50 (3), pp.425-435. ⟨10.1002/jrs.5513⟩
ISSN: 0377-0486
1097-4555
DOI: 10.1002/jrs.5513⟩
Popis: International audience; Recently, unusual Raman signals were observed in different works conducted on thin zirconia layers grown on zirconium alloys simulating in‐reactor materials after high fluence ion irradiation or for samples cut from fuel rods irradiated in nuclear plants. As such, these spectra clearly do not correspond to any known spectrum of a pure standard zirconia phase. Therefore, the analysis conducted in this paper aims to provide a better understanding of these peculiar Raman features. For that purpose, specific ion‐irradiated samples were analysed. In situ Raman spectroscopy was first used to follow the irradiation process. Then, samples were characterized using different excitation wavelengths. Finally, the effects of oxygen isotopic substitution were examined in details. Results are discussed in terms of disorder and size‐related effects.
Databáze: OpenAIRE
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