Influence of interstitial elements (oxygen, nitrogen) on properties of zirconium alloys (review)

Abstract

A review of the regularities of the influence of interstitial elements (oxygen, nitrogen) on the properties of zirconium alloys was presented. It was noted that in the scientific and technical literature dates the main attention is paid to the bulk alloying of zirconium alloys with oxygen and nitrogen at high temperatures. It was shown that zirconium with nitrogen and oxygen forms a number of stable compounds of suboxides and subnitrides. The physico-mechanical characteristics of zirconium after heat treatment under media containing both oxygen and nitrogen components on the properties of zirconium alloys were analysed.
 
 Наведено літературний огляд закономірностей впливу елементів проникнення (кисню, азоту) на властивості цирконієвих сплавів. Наголошено, що у науково-технічній літературі основну увагу приділено об'ємному легуванню цирконієвих сплавів киснем та азотом. Показано, що цирконій з азотом та киснем утворює ряд стабільних сполук субоксидів та субнітридів. Наведено фізико-механічні характеристики цирконію після обробки в середовищах, що містять одночасно кисневу та азотну компоненти.

Obtaining and Application of Some High-Pure Metals

“…In addition, the hafnium content should not exceed 0.01% in zirconium. The interstitial elements (oxygen, nitrogen and hydrogen) have a significant influence on the performance of zirconium [25]. On the other hand, Zr and Hf have a high chemical activity with respect to interstitial impurities, which makes it difficult to remove them by vacuum remelting.…”