Impurity diffusion of Fe in stoichiometric UC

Measurements have been made between 1800 and 2260°C of the diffusion coefficient D of 59Fe tracer in coarse polycrystalline near-stoichiometric UC. The results give very large values for D, around 5 × 10 −8 cm 2/s, comparable with the C diffusion rate and 10 5 to 10 6 times greater than the self-diffusion of the U in the same temperature range. The enhancement of the U-self-diffusion rate by the presence of Fe, previously observed by Matzke, is much too small to be compatible, on the basis of a vacancy mechanism, with the very large Fe diffusion rates we report here. Accordingly it is proposed that Fe may dissolve, at least partially, in interstitial solution and diffuse by a Miller-type interstitial-vacancy pair mechanism. The likely similar behaviour of other solutes is also briefly discussed. Le coefficient de diffusion D du traceur 59Fe dans UC à gros grains et proche de la stoechiométrie a été mesuré entre 1800 et 2260°C. Les résultats donnent des valeurs très élevées pour D, environ 5 × 10 −8 cm 2/sec, comparables à celles de la vitesse de diffusion de C et 10 5 à 10 6 fois plus grandes que celles de l'autodiffusion de l'U dans le même domaine de température. L'augmentation de la vitesse d'autodiffusion de U par la présence de Fe, qui avait été antérieurement observée par Matzke, est beaucoup trop petite pour être compatible, sur la base d'un mécanisme lacunaire, avec les très grandes vitesses de diffusion de Fe rapportées ici. En conséquence, il est suggéré que Fe peut se dissoudre, au moins partiellement, en solution interstitielle et diffuser par un mécanisme de type Miller faisant intervenir des paires interstiel-lacune. Le comportement probablement des autres solutés est aussi discuté brièvement. Die Tracerdiffusion von 59Fe in grobkörnigem, polykristallinem und nahezu stöchiometrischem UC wurde zwischen 1800 und und 2260°C untersucht. Die Ergebnisse führen zu einem sehr hohen Diffusionskoeffizienten von etwa 5 × 10 −8cm 2/s, der mit der C-Diffusionsgeschwindigkeit vergleichbar und 10 5 -bis 10 6-mal grösser ist als die U-Selbstdiffusion in demselben Temperaturbereich. Die Erhöhung der Geschwindigheit der U-Selbstdiffusion durch die Gegenwart von Fe, die kurzlich von Matzke beobachtet worden war, ist viel zu gering, um mit der in dieser Arbeit mitgeteilten sehr hohen Geschwindigkeit der Fe-Diffusion auf der Basis eines Leerstellenmechanismus vereinbar zu sein. Folglich wird vermutet, dass sich Fe wenigstens teilweise im Zwischengitter lösen und