COATING METHOD AND DEVICE FOR FORMING A BARRIER LAYER IN ORDER TO INCREASE IMPERMEABILITY AND CORROSION RESISTANCE, COATING, PACKAGING FOR EMBEDDING AND SEALING RADIOACTIVE ELEMENTS FOR ULTIMATE STORAGE, AND METHOD FOR PRODUCING THE PACKAGING

• Main Author: BEHZAD, Sahabi
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 04.05.2023
• Subjects: CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; METALLURGY; NUCLEAR ENGINEERING; NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR REACTORS; PHYSICS; PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULARRADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Beschichtungsverfahren zum Ausbilden einer Barriereschicht (21) zur Verbesserung der Impermeabilität und Korrosionsbeständigkeit auf einer Oberfläche (11) eines Körpers, insbesondere eines radioaktiven Körpers wie einem Brennelement, angegeben, aufweisend die folgenden Schritte: Erhitzen der zu beschichtenden Oberfläche (11) auf eine Beschichtungstemperatur; Zuführen von Kohlenwasserstoff (69) an die zu beschichtende Oberfläche (11) bei gleichzeitigem Halten der zu beschichtenden Oberfläche (11) auf der Beschichtungstemperatur, bis an der Oberfläche (11) eine Barriereschicht (21) aus amorphem Kohlenstoff mit einer vorgegebenen Dicke ausgebildet ist. Ferner werden eine Vorrichtung zum Ausbilden der Barriereschicht, sowie eine Beschichtung und ein Gebinde zur Einbettung und Versiegelung radioaktiver Körper (1), insbesondere radioaktiver Reaktorbrennelemente, für die Endlagerung sowie ein Verfahren zur Herstellung des Gebindes angegeben. As part of the invention, a coating method is provided for forming a barrier layer (21) in order to improve the impermeability and corrosion resistance on the surface (11) of an element, in particular a radioactive element such as a fuel element, having the following steps: heating the coated surface (11) to a coating temperature; and supplying hydrocarbon (69) to the surface (11) to be coated while simultaneously keeping the surface (11) to be coated at the coating temperature until a barrier layer (21) which is made of amorphous carbon and which has a specified thickness is formed on the surface (11). The invention additionally relates to a device for forming a barrier layer and to a coating and a packaging for embedding and sealing radioactive elements (1), in particular radioactive reactor fuel elements, for ultimate storage and to a method for producing the packaging. Dans le cadre de la présente invention, un procédé d'application de revêtement est utilisé pour former une couche barrière (21) pour améliorer l'imperméabilité et la résistance à la corrosion à la surface d'un corps, en particulier d'un corps radioactif, tel qu'un élément combustible, ledit procédé comprenant les étapes qui consistent à : chauffer la surface (11) à revêtir pour la porter à une température d'application de revêtement (69) ; amener un hydrocarbure (69) au niveau de la surface (11) à revêtir tout en maintenant la surface (11) à revêtir à la température d'application de revêtement, jusqu'à ce qu'une couche barrière (21) en carbone amorphe ayant une épaisseur prédéfinie soit formée à la surface (11). Cette invention concerne en outre un dispositif de formation de couche barrière, ainsi qu'un revêtement et un contenant pour enrober et sceller des corps radioactifs (1), en particulier d'éléments combustibles de réacteur radioactifs, pour le stockage définitif, ainsi qu'un procédé de production du contenant.