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5731926 
Journal Article 
Determination of solidus-liquidus temperatures in the uo2 + x system (−0.50
Latta, RE; Fryxell, RE 
1970 
Yes 
Journal of Nuclear Materials
ISSN: 0022-3115 
35 
2 
195-210 
Solidus and liquidus temperatures for urania have been determined to ±15 °C over the composition range UO1.50 to UO2.23. The congruent composition is UO2.00 (2865 °C) and the monotectic composition is UO1.46 (2425 °C). Data were obtained by a thermal arrest technique, using samples sealed in tungsten or rhenium. The absolute accuracy of the temperature measurements was verified by melting Ta, Mo and Al2O3 (sapphire) as standards. For oxygen-excess compositions, data for Wcontained and Re-contained samples agree well in spite of the extremely different types of interaction in the two systems. Rhenium dissolves in molten UO2 + x and separates out as the element on cooling with no net change in the urania. Tungsten dissolves in the melt and separates out during cooling as a mixture of W and UxWO3. The remaining urania is stoichlometric. Résumé Les températures du solidus et du liquidus du bioxyde d'uranium ont été déterminées à ± 15 °C sur l'intervalle de composition UO1.20 à UO2.53. La composition correspondant au composé congruent est UO2.00 (2865 °C) et la composition monotectique est UO1.46 (2425 °C). Les données expérimentales ont été obtenues par la technique de l'arrêt thermique en utilisant des échantillons scellés dans le tungstène ou le rhénium. La précision absolue des mesures de temp érature a été vérifiée en utilisant comme étalons de fusion le tantale, le molybdène et Al2O3 (saphyr). Pour les compositions de l'oxyde présentant un excès d'oxygène, les données obtenues par les échantillons contenus en ampoule de tungstène et de rhénium sont en bon accord, en dépit des types d'interaction extrêmement différents dans les 2 systèmes. Le rhénium se dissout dans UO2 + x fondu et se sépare sous forme élémentaire au refroidissement avec aucun changement net de composition de l'oxyde d'uranium. Le tungstène se dissout dans le liquide et se sépare durant le refroidissement sous forme d'un mélange de W et de UxWO3. L'oxyde d'uranium restant à la composition stoéchiométrique. Zusammenfassung Solidus- und Liquiduslinie von Uranoxid (UO1.50 bis UO2.23) wurden innerhalb von ± 15 °C ermittelt. Die kongruent schmelzende Zusammensetzung ist UO2.00 (2865 °C) und die monotektische UO1.46 (2425 °C). Es wurden Abkühlungskurven von Proben ermittelt, die in W oder Rhenium eingeschweisst waren. Die absolute Genauigkeit der Temperaturmessung wurde durch Ta, Mo, Al2O3 (saphir)-Schmelzen verifiziert. Für überstöchiometrische Zusammensetzungen stimmen die Messungen an W- und Re-umhüllten Proben trotz der unterschiedlichen Wechselwirkung in beiden Systemen gut überein. Rhenium löst sich in flüssigem UO2 + x und wird beim Abkühlen elementar ausgeschwitzt. Urandioxid verändert sich dabei nicht. Wolfram dagegen löst sich in der Schmelze und scheidet sich beim Abkühlen als ein Gemisch aus W und UxWO3. Das verbleibende Uranoxid ist stöchio metrisch.