Abstract
放射性物質的外洩是原子爐安全重要關鏈之一，因此原子爐安全防護設計採用深層防護，而燃料護套為原子爐第一道防線，其完整性與否深受注意。在輕水式反應器中，採鋯合金做為護套，然而護套產生破裂，最主要為在護套內徑發生燃料與護套作用（PCI ）問題。在實際運轉的爐心，隨燃耗層增加後，功率突升中產生鋯合金之應力腐蝕（stress corrosion crackfng ，SCC ）現象，經證實為分裂產物碘所引起，碘在護套間隙之分壓對應力腐蝕頗具影響，本論文之重點即在於探討鋯與碘氣體之反應動力之研究。利用熱天平等精密儀器鋯與碘反應時重量變化情形，配以熱力學、動力學理論，探討不同鋯織機構（texture ）在３００℃至３５０℃碘蒸氣壓１，２，３，４torr下，鋯與碘之反應力行為，由實驗可得到不同織構的鋯與碘反應的活化能，反應速率。由實驗得到鋯四合金與碘反應活化能為１６•３３Kcal╱mol ，純鋯未經滾壓五次之活化能分為１１•５５Kcal╱mol 與１３•２１Kcal╱mol 。由純鋯經滾壓後表面多為基底面，與碘反應之活化能較低，故可見表面與基底面傾斜約３０℃之鋯四合金較表面集中為基底面之純鋯，具有抗碘腐蝕之性質。