A fűtőelemek cirkóniumburkolatának felületéről visszaverődő fény polarizációjának megváltozása alapján nagy pontossággal vizsgálható a minta számos fontos tulajdonsága, mint az érdesség, rétegszerkezet vagy homogenitás. A felületi oxidréteg vastagsága nanométeres pontossággal, tömörsége tizedszázalékos érzékenységgel mérhető. Fókuszált megvilágítással a 910 mm átmérőjű cirkóniumburkolat felülete különleges mintaelőkészítés nélkül is mérési pontonként néhány másodperc sebességgel, tizedmilliméteres laterális felbontással megmérhető. Keskeny, gyűrű alakú mintákon a burkolat belső vagy keresztmetszeti felülete is vizsgálható. Az optikai vizsgálat folyamatkövető módon, oxidáció közben is elvégezhető, így a rétegnövekedés vagy korrózió dinamikája is nyomon követhető. A középinfra hullámhossz-tartomány használatával a vizsgálható rétegek vastagsága a szubnanométerestől a néhány száz mikronosig terjed.

OPTICAL SURFACE CHARACTERIZATION OF NUCLEAR ZIRCONIUM CLADDINGS

Based on the change in polarization of light reflected from the surface of nuclear zirconium cladding tubes, many important properties of the sample, such as roughness, layer structure or homogeneity, can be examined with great accuracy. The thickness of the surface oxide layer can be measured with a nanometer accuracy and its compactness with a tenth percent sensitivity. With focused illumination, the surface of the 9-10 mm diameter zirconium tubes can be measured within a few seconds at each measurement point, without any special sample preparation and a lateral resolution of tenths of a millimeter. On narrow ring-shaped samples, the inner or cross-sectional surface of the tubes can also be examined. The optical test can also be carried out during the process of oxidation, so the dynamics of the layer growth or corrosion can also be traced. Using mid infrared wavelengths, the possible thicknesses span a broad range from sub-nanometer to a few hundred microns.