CH664036A5

CH664036A5 - Mit einem abbrennbaren neutronenabsorber ueberzogener kernbrennstoffkoerper.

Info

Publication number: CH664036A5
Application number: CH752/84A
Authority: CH
Inventors: Walston Chubb; Kenneth C Radford; Beryl H Parks
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Priority date: 1983-02-22
Filing date: 1984-02-16
Publication date: 1988-01-29
Also published as: SE458810B; DE3402192A1; GB2137012A; GB2137012B; GB8402535D0; GB2177250A; GB8616520D0; FR2541495B1; SE8400596D0; FR2541495A1; GB2177250B; KR910005068B1; SE8400596L; KR840007790A

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft einen mit einem abbrennbaren Neutronenabsorber beschichteten Kernbrennstoffkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bekanntermassen können Kernbrennstoffkörper verschiedene geometrische Formen haben, beispielsweise als Platten, Säulen oder als Brennstofftabletten ausgebildet sein, die stirnseitig aneinanderstossend in einem Hüllrohr aus einer Zirkoniumlegierung oder aus rostfreiem Stahl angeordnet sind. Diese Brennstofftabletten enthalten spaltbares Material wie beispielsweise Urandioxid, Thoriumdioxid, Plutoniumdioxid odér Gemische hiervon. Die Brennstäbe sind gewöhnlich zu Brennelementen gruppiert. Die Brennelemente werden ihrerseits zum Reaktorkern eines Kernreaktors zusammengesetzt.

Es ist allgemein bekannt, dass der nukleare Spaltvorgang den Zerfall des spaltbaren Kernbrennstoffmaterials in zwei oder mehr Spaltprodukte mit geringerer Massenzahl bedingt. Unter anderem erzeugt der Spaltvorgang auch Neutronen, welche die Voraussetzung für eine sich selbst aufrechterhaltende Kettenreaktion darstellen. Nachdem ein Reaktor während einer gewissen Zeitspanne betrieben worden ist, müssen die Brennelemente mit dem spaltbaren Material schliesslich infolge der eingetretenen Erschöpfung des spaltbaren Materials ausgetauscht werden. Da dieser Brennstofferneuerungsvorgang zeitraubend und kostspielig ist, ist es wünschenswert, die Standzeit eines gegebenen Brennelements so lang wie möglich zu verlängern. Bei einem thermischen Reaktor können zu diesem Zweck dem Reaktorbrennstoff bewusst eingegebene Zusätze von parasitât neutro-neneinfangenden Elementen in berechneten kleinen Mengen zu sehr vorteilhaften Effekten führen. Solche neutroneneinfangen-de Elemente werden gewöhnlich als «abbrennbare Neutronenabsorber» bezeichnet, da sie ebenfalls nach einiger Zeit erschöpft werden, so dass dadurch eine Kompensation hinsichtlich der gleichzeitig erfolgenden Verringerung des spaltbaren Materials stattfindet.

Die Standzeit eines Brennelements kann demzufolge durch Kombination einer anfänglich grösseren Menge spaltbaren Materials mit einer berechneten Menge eines abbrennbaren Neutronenabsorbers verlängert werden. Während der frühen Betriebsphasen eines solchen Brennelements werden überschüssige Neutronen durch den abbrennbaren Neutronenabsorber absorbiert, der dadurch eine Umwandlung in Elemente niedrigen Neutronenabsorptionsquerschnitts erfährt, welche die Reaktivität des Brennelements in späteren Betriebsphasen seiner Standzeit nicht mehr wesentlich beeinträchtigen, wenn nur noch weniger spaltbares Material verfügbar ist. Wenn also ein Brennelement sowohl Kernbrennstoff als auch' einen abbrennbaren Neutronenabsorber in sorgfältig abgestimmtem Verhältnis enthält, lässt sich eine längere Standzeit des Brennelements bei verhältnismässig konstanter Neutronenproduktion und Reaktivität erreichen.

Zu den verwendbaren abbrennbaren Neutronenabsorbern gehören Bor, Gadolinium, Samarium, Europium und dergleichen. Die abbrennbaren Neutronenabsorber werden entweder in gleichförmig mit dem Kernbrennstoff gemischter Form (verteilte Absorber) verwendet oder als gesonderte Elemente im Reaktor derart angeordnet, dass sie in gleichem Masse abbrennen bzw. erschöpft werden wie der Kernbrennstoff. Infolgedessen wird die Nettoreaktivität des Reaktorkerns während der aktiven Standzeit des Reaktorkerns im wesentlichen konstant gehalten.

Die US-PS 3 427 222 beschreibt eine Urandioxid-Brennstofftablette, die mit einem Gemisch aus Urandioxid und einem abbrennbaren Neutronengift aus Zirkoniumdiborid überzogen ist, wobei dieser Überzug durch Plasmaspritzen aufgebracht ist (siehe Spalte 4, Beispiel I). In dieser Patentschrift ist ausserdem eine Urandioxid-Brennstofftablette beschrieben, die mit einem durch chemische Aufdampfung aufgebrachten Borüberzug als abbrennbarem Neutronengift überzogen ist. Dabei ist erwähnt, dass die Aufdampfungsgeschwindigkeit bei niedrigen Temperaturen langsam war, während bei hohen Temperaturen der Überzug keine ausreichende Haftung zeigte (siehe Spalte 5, Beispiel III).

Es ist bekannt, dass in einer Aluminiumumhüllung untergebrachter Kernbrennstoff mit einer Niobschicht überzogen wer5

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den kann, um eine chemische Reaktion des Kernbrennstoffs mit der Umhüllung zu vermeiden (GB-PS 859 206, Seite 1, Zeilen 12 bis 30). Es ist ausserdem bekannt, dass sehr kleine Kernbrennstoffpartikel, beispielsweise Urandioxidpartikel, mit einer einfachen Schicht oder mit mehreren Schichten des gleichen oder verschiedener Nichtabsorbermaterialien einschliesslich Niob zu Zwecken überzogen werden können, um beispielsweise den Kernbrennstoff gegen Korrosion zu schützen und das Zurückhalten der Spaltprodukte zu unterstützen. Diese Überzüge können durch verschiedene Techniken aufgebracht werden, beispielsweise durch Niederschlag aus einem Dampf des Überzugsmaterials, durch Niederschlag aus einem zersetzenden Dampf oder auf elektrischem Weg (GB-PS 933 500).

In einer 1967 von Gordon und Breach, New York, veröffentlichten AEC-Monographie von A.N. Holden mit dem Titel «Dispersion Fuel Elements» ist eine Beschichtung von Kernbrennstoffpartikeln in Dispersionsbrennstoffen zur Verhinderung einer Wechselwirkung der Partikel mit der Matrix und zum Zurückhalten von Spaltprodukten erwähnt (Seite 30). Weiter ist durch Dampfphasenreduktion mit Niob überzogenes Urandioxid beschrieben (Seite 48). Ausserdem ist mit Chrom unter Verwendung von Chromdichlorid durch Dampfphasenreduktion beschichtetes Urandioxid beschrieben, wobei das Chromdichlorid auf eine Niobunterschicht aufgebracht worden war (Seite 48).

Neh einer nicht veröffentlichten US-Patentanmeldung betreffend die Beschichtung von Urandioxid-Kernbrennstoff mit Zirkoniumdiborid als abbrennbarem Neutronengift werden Ab-splitterungsprobleme bei chemischem Aufdampfen von Zirkoniumdiborid auf Urandioxid dadurch bewältigt, dass zunächst (durch Spritzen, chemische Aufdampfung usw.) eine dünne Unterschicht aus Niob (mit einer Dicke zwischen etwa 3 |im und 6 lim) auf dem Urandioxid aufgebracht und erst dann das Zirkoniumdiborid durch chemischen Dampfniederschlag auf der Niobschicht aufgebracht wird.

Brennstofftabletten, die mit einem Bor enthaltendem abbrennbaren Neutronenabsorber wie beispielsweise elementarem Bor, dem Bor-10-Isotop (dem die Eigenschaft eines abbrennbaren Absorbers aufweisenden Isotop des elementaren Bors), Zirkoniumdiborid, Borcarbid, Bornitrid und dgl. überzogen sind, haben den Nachteil unterschiedlich starker Feuchtigkeitsabsorption. Beispielsweise müssen Urandioxid-Brennstofftabletten, die mit Zirkoniumdiborid überzogen sind, nach der Herstellung in einem zeitraubenden Vorgang ofengetrocknet und dann in einer feuchtigkeitsarmen Handschuhkastenatmosphäre in die Brennstäbe eingefüllt werden. Dies ist erforderlich, weil das hygroskopische Zirkoniumdiborid (durch Feuchtigkeitsadsorption) aus der Luft eine dünne Feuchtigkeitsschicht aufnimmt. Der folgende langwierige Trocknungsvorgang (typischerweise etwa 1 bis 3 Stunden bei Temperaturen 200°C bis 600°C in einem Vakuum von 1,3 Pa oder weniger) und die feuchtigkeitsgesteuerte Ein-füllung der Brennstofftabletten tragen beträchtlich zu dem Zeitbedarf, der Komplexität und den Kosten der Kernbrennstoffherstellung bei. Feuchtigkeit im Kernbrennstoff muss aber vermieden werden, da überschüssiger Wasserstoff in den Brennstofftabletten, der meistens in Form von Feuchtigkeit vorliegt, eine Hydrierung der aus Zircaloy bestehenden Brennstabhülle verursacht, was zu einem Bruch der Brennstabhülle führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Brennelemente zuschaffen, deren Brennstofftabletten mit einem neutronenabsorbierenden Material überzogen sind, das nicht der Feuchtigkeitsadsorption ausgesetzt ist, so dass die Brennstofftabletten ohne langwierige und teure Vorbereitungen aufbewahrt und in die Brennstabhüllen eingefüllt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem Brennstoffkörper der eingangs genannten Gattung nach der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Ausbildung gelöst.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen mehr im einzelnen beschrieben, in welchen zeigt:

Fig. 1 im Längsschnitt einen Brennstab mit Brennstofftabletten, die mit einem abbrennbaren Neutronenabsorber in Form einer nichthygroskopischen Überzugsschicht nach der Erfindung überzogen sind,

Fig. 2 den Brennstab im Querschnitt längs der Schnittlinie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Weiterbildung des Brennstabs nach Fig. 1, wobei der Überzug der Brennstofftabletten eine zusätzliche Unterschicht aufweist, und

Fig. 4 einen Querschnitt des Brennstabs nach Fig. 3 längs der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3.

Kernbrennstoff enthält Uran in Form von Urandioxid (oder Thoriumdioxid, Plutoniumdioxid oder Gemischen davon) und ist zu Tabletten etwa zylindrischer Gestalt mit einem Durchmesser von etwa 8 mm und einer Länge von etwa 12 mm geformt. Die wünschenswerte Schichtdicke eines abbrennbaren Zirkoni-umdiborid-Neutronenabsorberüberzugs auf den Brennstofftabletten liegt zwischen etwa 8 um und 16 um und vorzugsweise zwischen etwa 9 |xm und 10 um, was einer Einfang-Bor-10-Be-schickung von etwa 0,6 mg/cm entspricht.

Das Mass der Feuchtigkeitsadsorption hängt von der verwendeten Technik des Aufbringens der Zirkoniumdiborid-Schicht ab. Es hat sich gezeigt, dass Aufspritzen einen etwas porösen Überzug ergibt, der die Feuchtigkeitsadsorption begünstigt, während eine chemische Dampfablagerung geringere Feuchtigkeitsadsorptionsprobleme zu ergeben scheint.

Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, weist ein Brennstab 10 für ein Kernreaktor-Brennelement ein Hüllrohr 12 mit einem oberen Endstopfen 14 und einem unteren Endstopfen 16 auf, in dessen Innerem 18 eine Vielzahl von spaltbaren Brennstofftabletten 20 jeweils stirnseitig aneinanderstossen und mittels einer Feder 22 in Richtung zum unteren Endstopfen 16 hin vorgespannt untergebracht sind. Der Durchmesser der Brennstofftabletten 20 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Hüllrohrs 12, so dass ein kleiner Spielraum 24 verbleibt. Die Feder 22 und der Spielraum 24 lassen eine Wärmeausdehnung der Brennstofftabletten 20 im Reaktorbetrieb zu.

Vorzugsweise besteht der spaltbare Brennstoffkörper bzw. das Substrat 26 jeder Brennstofftablette 20 im wesentlichen aus Urandioxid, obwohl auch andere Uranformen sowie beispielsweise Plutonium oder Thorium verwendet werden können. Die das Substrat 26 mindestens teilweise bedeckende abbrennbare Neutronenabsorberschicht 30 besteht vorzugsweise im wesentlichen aus elementarem Bor oder aus Zirkoniumdiborid, obwohl auch andere Formen des Bors sowie beispielsweise Gadolinium, Samarium, Europium und dgl. verwendet werden können.

Um die mit dem abbrennbaren Neutronenabsorber überzogenen Kernbrennstofftabletten 20 nichthygroskopisch, also hydrophob zu machen, wird die abbrennbare Neutronenabsorberschicht 30 mit einer unmittelbar damit verbundenen Überzugsschicht 32 überzogen. Diese Überzugsschicht 32 enthält ein reaktorverträgliches hydrophobes Material. Vorzugsweise hat die Überzugsschicht 32 eine Dicke zwischen etwa 2 um und 6 |xm. Diese Überzugsschicht 32 sollte angebracht werden, bevor die abbrennbare Neutronenabsorberschicht 30 mit Luft in Berührung kommt, um die Aufnahme und das Einschliessen von Feuchtigkeit durch Adsorption durch den Neutronenabsorber in der Brennstofftablette 20 zu vermeiden. Zu den hinsichtlich der Reaktorreinigung zu berücksichtigenden Faktoren einer solchen Überzugsschicht gehören Kosten, Neutroneneinfangquer-schnitt, Verträglichkeit mit abbrennbaren Neutronenabsorbern, Verträglichkeit mit dem Rohrmaterial und Schmelzpunkt. Unter diesen Gesichtspunkten kann ein reaktorverträgliches hydro5

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phobes Material ein Material aus der Materialgruppe Niob, Zirkonium, Magnesium, Aluminium, Silizium, Kohlenstoff, Titan, Chrom, Eisen, Nickel, Kupfer, Yttrium, Molybdän, Barium und Cer sein.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird elementares Bor für die abbrennbare Neutronenabsorberschicht 30 verwendet und unmittelbar auf das aus Urandioxid bestehende Substrat 26 aufgebracht, und die Überzugsschicht 32 besteht im wesentlichen aus Niob. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wurden Urandioxid-Brennstofftabletten durch herkömmliche chemische Aufdampfung zuerst mit elementarem Bor und dann mit Niob überzogen, wobei ein die vertikal aufeinandergestapel-ten Brennstofftabletten umschliessendes vertikales Rohr verwendet wurde. Der Borüberzug 30 wurde durch Pyrolyse von B2H6 und der Niobüberzug 32 durch Wasserstoffreduktion von Niobpentachlorid (NbCl5) hergestellt. Diese gasförmigen Vorstufen der auszudampfenden Stoffe wurden in das untere Ende des Rohres eingeleitet, während die Abfallprodukte aus dem oberen Ende des Rohres abgeführt wurden. Die Brennstofftablettensubstrate 26 waren durch schwaches Abschleifen, wiederholte Utraschallspülung in destilliertem Wasser und Vakuumtrocknen gereinigt worden. An der Rohrwand waren Thermoelemente angebracht. Die Tablettensubstrate 26 wurden mittels eines oberen Ofens auf eine vorgegebene, durch Thermoelemente gemessene Temperatur erhitzt, während die Vorstufengase mittels eines unteren Ofens auf eine vorgegebene, ebenfalls durch Thermoelemente gemessene Temperatur vorerwärmt wurden. Unter verschiedenen, in der anliegenden Tafel 1 zusammengestellten Bedingungen wurden zufriedenstellende Überzüge erzielt.

Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform, wie sie in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, wird Zirkoniumdiborid für die abbrennbare Neutronenabsorberschicht 30 verwendet und durch chemische Aufdampfung an eine Unterschicht aus Niob gebunden, und die Niob-Unterschicht 28 wird ihrerseits durch chemische Aufdampfung an das Urandioxid-Substrat 26 gebunden. Die Überzugsschicht 32 besteht im wesentlichen aus che-5 misch aufgedampftem Niob. Die Notwendigkeit einer Unterschicht aus Niob oder dgl. für das Aufbringen von Zirkoniumdiborid durch chemische Aufdampfung auf Urandioxid ist bereits oben erläutert worden. Vorzugsweise hat die Unterschicht 28 eine Dicke zwischen etwa 3 |im und 6 |im. Das Verfahren 10 entspricht demjenigen bei der ersten Ausführungsform. Die Gasvorstufe für die chemische Aufdampfung des Zirkoniumdi-borids war Zirkoniumtetrachlorid und Bordichlorid. Das gasförmige Zirkoniumchlorid wurde durch Reaktion von HCl und Zirkonium hergestellt und die Reaktionsprodukte wurden in ei-15 nem Wasserstoffstrom transportiert. Unter verschiedenen, in der anliegenden Tafel 2 zusammengestellten Bedingungen wurden zufriedenstellende Überzüge erzielt.

Typischerweise findet die Erfindung zur umfangsmässigen Beschichtung (d.h. zur Beschichtung nur der zylindrischen Um-20 fangsfläche) des Brennstofftablettensubstrats 26 mit einer abbrennbaren Neutronenabsorberschicht 30 und der Überzugsschicht 32 (und gegebenenfalls der Unterschicht 28) Anwendung. In manchen Fällen kann es jedoch wünschenswert sein, das gesamte Brennstofftablettensubstrat 26 einschliesslich seiner 25 oberen und unteren Stirnflächen zu überziehen. In anderen Fällen kann es vorteilhaft sein, nur einen Teil des Kernbrennstoffsubstrats mit der abbrennbaren Neutronenabsorberschicht und diese dann ganz (oder teilweise) mit der Überzugsschicht zu überziehen. Wenn das Substrat, die abbrennbare Neutronenab-30 sorberschicht und die Überzugs- bzw. Unterschicht Urandioxid bzw. Zirkoniumdiborid bzw. Niob enthält, besteht sie vorzugsweise im wesentlichen aus dem betreffenden Material, nämlich Urandioxid bzw. Zirkoniumdiborid bzw. Niob.

TAFEL 1 Herstellung für Bor/Niob-Überzüge

Versuch

Schicht

Versuchs

Temperaturen (°C)

Durchsätze (Mol-%)

Gesamtdurchsatz

Nr.

dauer (min)

Gas

Tabletten

B2H6

h2

NbCl;

(cm3/min)

1

B

45

230

600

0,015

99,985

17010

Nb

172

650

850

—

99,938

0,062

16510

2

B

60

230

615

0,015

99,985

—

17010

Nb

20

650

850

...

99,983

0,107

16017

3

B

60

230

610

0,015

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—

17010

Nb

35

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...

99,909

0,091

16315

4

B

35

230

610

0,015

99,985

—

17010

Nb

34

650

845

...

99,946

0,054

17169

TAFEL 2

Herstellungsbedingungen für Nb/ZrB2/Nb-Überzüge

Versuch Nr.

Schicht

Versuchsdauer (min)

Temperaturen (°C) Gas Tabi.

BCI3

HCl

Durchsätze (Mol-Ifo)

H2 NBCI5

ZrCL,

Gesamtdurchsatz (cm3/min)

1

Nb

45

650

850

99,921

0,079

15632

ZrB2

60

600

800

0,140

0,053

99,680

—

0,128

17098

Nb

67

650

850

...

99,946

0,054

...

15668

2

NB

59

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850

—

99,942

0,053

—

17089

ZrB22

37

600

805

0,279

0,204

99,298

—

0,220

17196

Nb

69

650

850

—

99,951

0,049

—

17088

5

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TAFEL 2 (Fortsetzung)

Versuch Nr.

Schicht

Versuchsdauer (min)

Temperaturen (°C) Gas Tabi.

bci3

Durchsätze (Mol-%) HCl Hz NBCls

ZrCLt

Gesamtdurchsatz (cm3/min)

3

Nb

44

643

865

—«

99,907

0,093

17136

ZrB2

76

600

800

0,187

0,234

99,498

—

0,082

17114

Nb

48

650

850

...

99,915

0,085

...

17155

4

Nb

60

650

840

—

99,942

0,059

—

17195

ZrB2

30

605

805

0,279

0,204

99,298

—

0,220

17196

Nb

50

660

840

...

99,932

0,068

...

17197

5

Nb

55

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855

—

99,941

0,059

—

17280

ZrB2

25

600

805

0,279

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—

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Nb

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843

...

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0,062

...

17231

6

Nb

81

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843

—

99,959

0,041

—

17192

ZrBz

27

600

804

0,279

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—

0,220

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Nb

72

650

844

...

99,945

0,055

...

17194

7

Nb

27

650

870

—

99,811

0,189

—

17112

ZrBz

75

600

825

0,140

0,234

99,544

—

0,082

17106

Nb

33

650

■ 890

...

99,870

0,130

...

17062

8

Nb

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—

99,920

0,080

—

17199

ZrB2

37

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803

0,279

0,204

99,298

—

0,220

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Nb

54

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...

99,922

0,078

...

17153

9

Nb

64

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—

99,936

0,064

—

17105

ZrBz

55

620

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0,140

0,234

99,543

—

0,082

17106

Nb

77

650

853

...

99,946

0,054

—

17103

10

Nb

71

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—

99,949

0,052

—

17194

ZrBz

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0,279

0,204

99,298

—

0,220

17196

Nb

52

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850

...

99,934

0,066

...

17196

11

Nb

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—

99,956

0,044

—

17228

ZrBz

55

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809

0,140

0,105

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—

0,114

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Nb

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845

...

99,956

0,044

...

17206

v

1 Blatt Zeichnungen

Claims

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2

PATENTANSPRÜCHE

1. Mit einem abbrennbaren Neutronenabsorber überzogener Kernbrennstoffkörper (20) mit einem Kernbrennstoffsubstrat (26), das ein spaltbares Material enthält, und einer mindestens einen Teil dieses Substrats (26) bedeckenden Schicht (30), die einen abbrennbaren Neutronenabsorber enthält, gekennzeichnet durch eine Überzugsschicht (32), die ein reaktorverträgliches hydrophobes Material enthält und unmittelbar mit der Neutro-nenabsorberschicht (30) verbunden ist.
2. Kernbrennstoffkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (26) im wesentlichen aus Urandioxid besteht und die Neutronenabsorberschicht (30) ein Bor enthaltendes Material aufweist.
3. Kernbrennstoffkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Neutronenabsorberschicht (30) im wesentlichen aus Bor besteht und unmittelbar mit dem Substrat (26) verbunden ist.
4. Kernbrennstoffkörper nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Niob enthaltende Unterschicht (28), die zwischen dem Substrat (26) und der im wesentlichen aus Zirkoni-umdiborid bestehenden Neutronenabsorberschicht (30) angeordnet und unmittelbar mit dem Substrat verbunden ist.
5. Kernbrennstoffkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschicht (28) im wesentlichen aus Niob besteht.
6. Kernbrennstoffkörper nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschicht (28) eine Dicke zwischen 3|im und 6 um hat.
7. Kernbrennstoffkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Überzugsschicht (32) im wesentlichen aus Niob besteht.
8. Kernbrennstoffkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (26) als etwa zylindrische Brennstofftablette mit einem Durchmesser von etwa 8 mm und einer Länge von etwa 12 mm ausgebildet ist und dass die Neutronenabsorberschicht (30) eine Dicke von 8 |im bis 16 (im und die Überzugsschicht (32) eine Dicke von 2 |im bis 6 p.m hat.
9. Kernbrennelement mit Brennstäben, die mit einem abbrennbaren Neutronenabsorber überzogene Kernbrennstoffkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8 enthalten.
10. Verfahren zur Herstellung von Kernbrennstoffkörpern nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durch Überziehen eines Urandioxid enthaltenden Kernbrennstoffkörpers mit einem Zir-koniumdiborid enthaltenden abbrennbaren Neutronengift, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine Niob enthaltende Schicht auf mindestens einen Teil des Kernbrennstoffkörpers aufgebracht und sodann durch chemischen Dampfniederschlag eine Schicht des abbrennbaren Neutronengifts auf mindestens einen Teil der Niob enthaltenden Schicht festhaftend aufgebracht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Niob enthaltende Schicht im wesentlichen aus Niob besteht und durch chemischen Dampfniederschlag aufgebracht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die abbrennbare Neutronengiftschicht im wesentlichen aus Zirkoniumdiborid besteht.