Techniklexikon

Strahlungsbeanspruchung

Festkörperphysik, Alterung eines Festkörpers, der (meist dauerhafter) ionisierender Strahlung ausgesetzt ist; sie muss besonders bei der Auswahl geeigneter Werkstoffe für den Reaktorbau berücksichtigt werden. Durch die Strahlungseinwirkung entstehen bevorzugt Bereiche hoher Leerstellen- und Zwischengitteratomdichte. Da sich Reaktormaterialien i.a. an Orten hoher thermischer Belastung befinden, können Umgebungsgase schnell an Leerstellenplätze diffundieren und die Erholung von Leerstellenplätzen unterbinden. Die Folge ist eine Versprödung des Materials unter gleichzeitiger Volumenvergrösserung (die bis zu einigen 10% betragen kann). Hierdurch können sich Bereiche hoher interner Spannung ausbilden, die zum lokalen Bruch führen können. Interessant insbesondere für zukünftige Werkstoffe für Fusionsreaktoren ist auch das Ausmass radioaktiver Aktivierung. Untersucht werden zur Zeit u.a. keramische Werkstoffe wie z.B. Siliciumkarbid-Verbindungen, die nach kurzer Lagerungszeit nur noch geringe Eigenradioaktivität zeigen.