sou · GSB367d2 · 2005-01-01 00:00:00 — Isotopsammansättningen av ett visst grundämne har tradi- tionellt använts för att spåra spridningskällor av föroreningar men det faktum att många kemiska reaktioner på transportvägen förändrar isotopkvoterna kan göra det vanskligt att använda den metoden. Som visats genom egna experiment kan man använda sig av att olika kemiska och fysikaliska processer påverkar isotopsamman- sättningen på olika sätt. Genom en noggrann mätning av isotop- kvoter kan man få viktig information om mekanismerna för transport av olika grundämnen i djupförvaret. Det är ett område som lämpligen SKB bör undersöka närmare. Analys och fraktionering av olika isotoper , W.S., Alshibli, K.A. & Al-Zoúbi, M.S. (1999) Applied , , 447 462. Atkins, P.W. (1990) Physical Chemistry, 4th Edn., , , Chapter 25, pp. ,J.F., Sauke, T.B & Loewenstein, M (1992) Applied Optics, 31, 1921 1927. Boulyga, S.F., Testa, C., , D.& , J.S. (2001) , 16, 1283 1289. , , , , , H., , M. (2003) Earth and Planetary Science Letters, 210, 91 103. , , , , , C., Testa, C.; Boulyga, S.F. , J.S. (2002) Analytical and Bioanalytical Chemistry, 374, 1091 1095. Esler,M.B., , , , S.R.& , L.P. Analytical Chemistry, 72, 216 221. Faure, G. (1986) Principles of Isotope Geology, 2nd Edn., , , Chapter 23, pp 405 428. , , , A., Ranheimer, M., , D.C. To be published. Fujii, Y., , . & , Y. (2002) , 39, 413 418. Hoeks, J., Glas, H., Hofkamp, J. & Ryhiner, A.H. (1987) , 5, 93 105. KASAM (1998) Safety analysis of the final disposal system, in Nuclear , State-of-the-Art Reports 1998, KASAM (), SOU 1998:68, , , Chapter 5, pp. KASAM (1998) Säkerhetsanalysen av slutförvaringen, i Kunskapsläget på kärnavfallsområdet 1998, KASAM, SOU 1998:68, , , Kapitel 5, s. 99 117. KASAM (2001) Groundwater in hard rock in Nuclear 2001, KASAM, SOU 2001:35, , , Chapter 4, pp. Analys och fraktionering av olika isotoper KASAM (2001) The function of bentonite as a barrier in the deep repository for spent nuclear fuel, Nuclear , State- of-the-Art Reports 2001, KASAM (), SOU 2001:35, , , Chapter 5. KASAM (2001) Bentonitens roll som teknisk barrier vid slutförvar av använt kärnbränsle, i Kunskapsläget på kärnavfallsområdet 2001, KASAM, SOU 2001:35, , , Kapitel 5, s. 191 226. , , , . & Beasley, T.M. (1999) Science of the Total Environment, 237/238, 483 500. Ketterer, M.E., , B.R., Matisoff, G. & , C.G. (2002) Environmental Science and Technology, 36, 1307 1311. Ketterer, K.E., Hafer, K.M., Link, C.L., Kolwaite, D., , J. & Mietelski , J.M. (2004) , 19, 241 245. , P.I., León Vintró,L., Dahlgaard, H., Gascó, C. & Sánchez-Cabeza, J.A. (1997) Science of the Total Environ- ment, 202, 147 153. Muramatsu, Y., Ruhm, W.,Yoshida, S., Tagami, K., Uchida,S. & Wirth, E. (2000) Environmental Science and Technology, 34, 2913 2917. Noggle, J.H. (1996) Physical Chemistry, 2nd Edn., Harper- , , Chapter 9, pp. Platzner, I.T. (1997) Modern Isotope Ratio , , . ,, , A., De , W., Wellum, R. & , P.D.P. (1999) , 193, 9 14. Rodushkin, I., , A., , H., Malinovsky, D. & , D.C. (2004) Analytical Chemistry, 76, in press. Rouessac, F.F. & Rouessac, A. (2000) Chemical Analysis: Modern Instrumental Methods and Techniques, English Edn., , , Chapter 16, pp. SOU 2004:67 Analys och fraktionering av olika isotoper Rouessac, F.F. & Rouessac, A. (2000) Chemical Analysis: Modern Instrumental Methods and Techniques, English Edn., , , Chapter 16, pp. , W.A., Papanatassiou, D.A. & Tombrello, T.A. Geochimica et Cosmochimica Acta, 42, 1075 1090). (2002) Levels of uranium in urine from Swedish personnel that have been serving or will serve in the Swedish KFO contingent. User Report FOI-R- 0581-SE, , (in Swedish, English abstract); B. (2002) Urannivåer i urinen hos svensk personal som arbetat eller avser att arbeta i den svenska KFOR-styrkan i Kosovo. Del II – Uppföljning av tidigare studie. Schauble, E.A., Rossman, G.R. & , Jr, H.P.. (2001) Geochimica et Cosmochimica Acta, 65, 2487 2497. & Stigliani, W.M. (2003) Chemistry of the Environment, 2nd edn. , Upper , Chapter 3, pp. & Stigliani, W.M. (2003) Chemistry of the Environment, 2nd edn., , Upper , Chapters 6 and 8, pp 145-179, 194 215. Tresl, G. De Wannemacker, C.R. Quétel, I. , F. Vanhaecke, L. Moens & P.D.P. (2004) Environmental Science and Technology, 38, 581 586. Warneke, T., Croudace, I.W., , P.E. & , R.N. (2002) Earth and Planetary Science Letters, 203, 1047 1057. , Jr, R.E.. (1999) Chemical Reviews, 99, 2115 2136). Woodhead, J. (2002) , 17, 1381 1385. , Y.L.& , C.E. (1997) Science, 278, 1778 1780. , , , Y., ONions, R.K., , E.D. & , R.D. (2001) Nature, 412, 311 . 6Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet Utgående från tillgänglig information om kapseltillverknings- tekniker, strategier och industriella erfarenheter ges i denna kunskapslägesrapport en redogörelse för de tillverkningspro- cesser, -metoder och -tekniker, vilka är allmänt kända inom industrin, som är tillförlitliga och som har en bred erfaren- hetsbas. Processer, metoder och tekniker som är nya eller skräddarsydda för den här applikationen kommer också att belysas. En jämförelse mellan detta tillverkningsprojekt och andra motsvarande industriella tillverkningsprojekt görs särskilt med avseende på formning, svetsning och restspänningar. Även krav som ställs på metoder för oförstörande provning (OFP) jämförs med andra industriella tillämpningar. Metallurgiska egenskaper, som uppkommer som följd av olika tillverknings- tekniker, utvärderas och dessas effekt på slutförvarets lång- tidsegenskaper granskas. Förslutningen i slutförvaret granskas genom att utvärdera dess långtidsegenskaper samt genom att ställa frågan huruvida det finns några kapseltillverkningsprocesser som skulle kunna degra- dera mekaniska egenskaper eller förorsaka långtidskorrosion. Metoder, procedurer och modeller, som vanligen används inom industrin för att utvärdera långtidskorrosion eller krypning, diskuteras på basis av mycket . Dessutom diskuteras hur väl olika modeller kan förutsäga fenomen som korrosion och krypning i mycket långa tidsperspektiv. Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet Kapseln, som består av olika delar (figur 6.1), är en viktig barriär i förvaret enligt KBS-3 metoden eftersom kapseln för- hindrar grundvattnet att komma i kontakt med det radioaktiva använda bränslet. Ytterst finns ett hölje av koppar och insatsen är av gjutjärn – yttre korrosionsbeständighet förenas här med inre hållfasthet. Båda delarna är därför viktiga för att isolera det använda bränslet från grundvattnet (>100 ), vilken är mycket längre än någon annan industriellt tillverkad produkts livslängd. För att förhindra att radioaktivitet kommer ut från kapseln krävs tillverkningstek- niker, som ger en felfri kapsel med garanterade materialegen- skaper hos koppar och gjutjärn och som är optimerade mot alla relevanta skademekanismer, så som olika former av korrosion, krypning, brott, osv. Mått och viktangivelser för kapsel med och väggtjocklek (FUD-program 2001). Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet Bränsle från såväl kokarvatten- (BWR) som tryckvattenreaktorer (PWR) kommer att deponeras i förvaret. Den totala mängden använt bränsle beror av det totala antalet driftår. Till exempel, för ett alternativ med reaktordrift, uppskattas mängden av BWR-bränsle från de svenska anläggningarna uppgå till ungefär och mängden av PWR-bränsle till ungefär . Utöver detta kommer det att deponeras MOX-bränsle och bränsle från reaktorn i . De hypotetiska för- varen dimensioneras för BWR-bränsle, vilket mot- svarar 4 000 kapslar i . Kapslarna väger per styck fyllda med fyra PWR- eller tolv BWR-element, dvs. en kapsel rymmer bränsle. (FUD-program 2001) I behövs tre olika kapselmodeller för respektive BWR-bränsle, VVER 440-bränsle och OL3-bränsle. Efter 50 till reaktordrift uppskattas mängden av använt BWR- och VVER 440-bränsle till ungefär , vilket motsvarar 3 000 kapslar i . Nuvarande uppskattning av använt OL3- bränsle blir ungefär , vilket motsvarar 1 000 kapslar (TKS-2003). Kopparhöljet (väggtjocklek) skyddar det använda bränslet mot korrosion. Från tillverkningssynpunkt skulle tun- nare tjocklek () vara bättre, men väggtjockleken måste vara acceptabel från korrosionssynpunkt, speciellt med avseende på lokal korrosion. 30 mm:s väggtjocklek underlättar oförstöran- de provning (OFP). I tunnare material uppnås även mindre kornstorlek och mikrostrukturen i kapseln är lättare att kon- trollera. Kopparkapseln planeras att tillverkas antingen av heldragna sömlösa rör eller genom att svetsa samman två halvrör av valsad plåt. En botten svetsas fast på kopparröret antingen med elektronstrålesvets eller genom Friction Stir Welding (FSW). Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet Exempel på tillverkade kapselkomponenter och utställ- ningsföremål (FUD-program 2001). Efter det att bränslet har deponerats i kapseln försluts insatsen med ett lock som skruvas fast. Därefter svetsas locket på kopparhöljet, varefter tätheten kontrolleras med oförstörande provning. Mängden av koppar som behövs för färdiga kapslar är ungefär 40 000 i och ungefär 25 000 i . Kopparmaterialet måste först och främst uppfylla kraven enligt standarderna ASM UNS C10100 (Cu-OFE) eller EN133/63:1994 Cu-OF1. Utöver dessa krav erfordras att O<5 ppm, P 40 60 ppm (möjligen 30-70 ppm), H<0,6 ppm, S<8 ppm, samt kornstorleken <360 mm i alla tillstånd efter tillverkningen. Se tabell 6.1 för kvalitetskrav för koppar (, 2002). Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet Kapselns insats tillverkas i form av en kassett av kvadratiska stålrör för bränslekanalerna. Därefter tillverkas innerbehållare och botten genom att gjuta in kassetten i gjutjärn. Gjutjärnet måste uppfylla kraven enligt standarden EN-GJS-400-15U. In- satsen är den tyngsta komponenten av kapseln. Krav på materialsammansättning och kommentar om olika egenskaper av kopparkapsel materialet (, 2002; bilaga 2, teknisk specifikation nr KTS001). Högre syrehalt ger minskad svetsbarhet H <0,6 ppm Högre vätehalt ger kraftigt försämrad svetsbarhet och mekaniska egenskaper Högre svavelhalt ger sämre mekaniska egenskaper troligen på grund av P 40 60 ppm Fosforhalt av denna storleksordning krävs för att få tillräcklig deformationskapa- citet (duktilitet) vid krypning Kornstorleken måste vara låg för att få tillräcklig krypduktilitet och för att möjliggöra oförstörande provning med Kopparkapseln deformeras 4 i Tre metoder av oförstörande provning används för kapseln. Med röntgenradiografi upptäcks pordefekter, med ultraljud detekteras även defekter som inte upptar volym, t.ex. bindfel, och med virvelströmprovning avslöjas ytnära defekter. Eftersom svetsens yta måste motstå korrosion är det viktigt att det inte finns några Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet ytliga defekter i en färdig kapsel. Acceptanskriterier kommer att fastställas för kapselns alla delar inklusive svetsarna. Med provmetoderna måste man kunna avgöra om acceptans- kriterierna uppfylls för att kvalificera oförstörande provnings- metoder. Smidning av kopparrör är ett möjligt alternativ för tillverkning av kapseln, men den här processen har inte utforskats och ut- vecklats fullständigt. Ett stort antal lock och bottnar i koppar har tillverkats genom varmsmide av stränggjutet utgångsmaterial. Homogent och felfritt material har erhållits för de färdiga kom- ponenterna. Materialstrukturen är grovkornigare än materialet i extruderade eller dornpressade kopparrör men uppfyller kravet på kornstorlek i Svensk Kärnbränslehantering AB:s (SKB) spe- cifikation (), se tabell 6.1. Fortsatt utvecklingsarbete behövs ännu för att optimera smidesprocessen när det gäller materialstruktur och -utbyte. Genom rullformning och längssvetsning har 12 stycken koppar- rör i full skala längssvetsats med elektronstrålesvetsning för SKB. Svetstekniken har förbättrats och svetskvaliteten har ökat . Därför kan metoden troligen utvecklas vidare, spe- ciellt för tunnare () väggtjocklek, som ett lämpligt alter- nativ för rörtillverkningen. Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet Extrudering och dornpressning är två olika metoder för tillverk- ning av heldragna eller sömlösa rör. Båda metoderna förefaller i dagens läge att vara tillämpbara vid kapseltillverkningen. Minst 14 sömlösa rör har tillverkats, 11 med extrudering och tre med dornpressning för SKB. För Posiva i har 5 rör tillverkats. Het Isostatisk Pressning (HIP) HIP-processen är en teoretisk möjlighet, därför att de största HIP-ugnarna är . HIP-processen kan ge en liten och jämn kornstorlek jämfört med andra tillverk- ningstekniker, men förbättringarna av egenskaperna kan ändå bli enbart måttliga på grund av syreupptagning under processen. Många försök (över 20 insatser i och två stycken i ) har gjorts för gjutning av insatser i full skala. Eftersom de mekaniska egenskaperna av gjutjärn är starkt beroende av den gjutna kroppens dimensioner, måste materialprovning utföras på de färdiga insatserna. har dessa studier visat stor sprid- ning i brottöjning vid dragprov. Denna har orsakats av både gjut- defekter och inhomogenitet i mikrostruktur. Sannolikheten att ha en defekt av kritisk storlek ökar med komponentens storlek och under antagandet att största defekten styr kapselns last- bärande kapacitet minskar den maximala tillåtna lasten i större komponenter, s.k. storlekseffekt. Gjutprocessen liksom gjut- järnets specifikation, EN-GJS-400-15U (EN 1563), (se också , 2001), måste optimeras på grund av ovannämnda undersökningar av insatser. För gjutjärnsinsatsen erfordras till- förlitliga materialdata som ingångsdata vid hållfasthetsberäk- ningar. Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet Kapseln med sin insats av gjutjärn måste klara stora på- frestningar under det hydrostatiska tryck, som kan uppstå i ett djupförvar, t.ex. grundvattentrycket på ett djup av mer än 500 m ner i berget, trycket från den uppsvällda bentonitbufferten som omger kapseln och också från ett istäcke. Samman- lagt uppstår en tryckspänning på cirka 45 MPa (450 bar) på kapseln. I ett genomfört test klarade modellkapseln, vars gjutjärnsinsats innehöll defekter, det tredubbla hydrostatiska trycket, 130 MPa. Undersökningar av deformation och möjliga sprickor i kapseln pågår. På basis av dessa studier kommer man med hög tillförlitlighet att kunna uttala sig om huruvida kapseln klarar säkerhetskraven med tillräcklig marginal (och , 2004). Gjutjärnsinsatsen måste kunna tillverkas med höga tolerans- krav liksom även kopparröret till kapseln. Kopparrör tillverkade med rullformning och längssvetsning kräver mera material för den slutliga maskinbearbetningen än andra tillverkningstekniker. Elektronstrålesvetsning är en smältsvetsningmetod, som i vakuum (och lågt tryck) med en kraftig elektronstråle smälter materialet genom lokal upphettning. Metoden har flera fördelar: Tjocka objekt kan svetsas utan kontakt och tillsatsmaterial och svetsparametrar är programmerbara och reproducerbara. Svetsen har samma sammansättning som grundmaterialet, men speciellt syrehalten i koppar har en negativ effekt på svetsbarheten och syrehalten måste därför kontrolleras. Även med en högenergi- metod som elektronstrålesvetsning är svetsning av koppar svår att genomföra på grund av materialets höga värmelednings- förmåga och smältans låga viskositet. Därför behövs mera ut- vecklingsarbete av elektronstrålesvetsning med avseende på utrustning och svetsparametrar för att komma fram till en stabil Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet process med hög tillförlitlighet (, 2003). Speciellt förslutningssvetsen måste uppfylla kraven på långtids- egenskaper och hållfasthet. Friction Stir Welding (FSW) Principen för Friction Stir Welding är förhållandevis enkel. Ett roterande verktyg pressas in i fogen mellan de delar som skall svetsas. Materialet runt verktyget värms upp av friktionen till och blir mjukt. Därefter förs verktyget fram i fogens riktning och de två metalldelarna binds samman. Den funda- mentala skillnaden jämfört med elektronstrålesvetsning är att materialet inte smälter vid svetsningen. En ny stor svetsmaskin för FSW har tagits i bruk vid SKB:s Kapsellaboratorium i . Konstruktionen är sådan, att svets- huvudet roterar under processen runt den stationära kapseln. När FSW tekniken utvecklas, kan både lock och botten svetsas till rör och även kopparrör tillverkas av två av rullformad plåt, speciellt om koppar kommer att användas. Verktygsmaterialets utveckling, tillsammans med optimering av design, behövs speciellt för att få tekniken att fungera tillför- litligt. Vid svetsning i full skala av kopparkapsel (3,svets) med en svetshastighet på /min blir svetstiden för hela kapselomkretsen. Svetstemperaturen kan vara ända och svetskrafter- na är höga (et al., 1999; 2000; , 2003). Narrow Gap (NG) svetsning Narrow Gap (NG) TIG svetsning används i stor utsträck- ning vid tillverkning av kärnkraftverkens komponenter av stål. På grund av flera olika skäl, t.ex. att koppars termiska diffusivitet är 10 till 100 gånger högre jämfört med stål och nickel-baserade legeringar, så kan man inte tillämpa den här tekniken för tjock- Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet väggiga kopparprodukter då värmetillförseln måste vara mycket hög och svetshastigheten då blir långsam (et el., 2003). Efter alla tillverkningsskeden, med formning, bearbetning och svetsning, uppkommer restspänningar i materialet. Dessa rest- spänningar måste mätas och modelleras. Restspänningarna har en stor inverkan på krypning och spänningskorrosion. Det högsta tillåtna värdet för restspänningarna, vilket borde vara under hälften av sträckgränsen, måste bestämmas. Dessutom måste be- hovet av olika tekniker för att kontrollera restspänningar, t.ex. genom avspänningsglödgning eller mekaniska ytbehandlings- metoder, utvärderas. 6.2.5Oförstörande provning (OFP) Kopparkapseln har defekter efter tillverkningen, men bara ett fåtal (0,) kapslar får ha större fel än vad acceptanskriterierna för den oförstörande provningen tillåter (FUD-program, 2001). Acceptanskriterierna är inte ännu specificerade. Ett antagande är att dessa oacceptabla defekter kan orsaka vattenläckage i kapseln inom 100 . Bowyer (2000) har gjort en sammansättning av alla tänkbara material- och tillverkningsdefekter samt restspän- ningar, som kan uppträda i kopparkapslar och i gjutjärnsinsatser. Framför allt är defekter i kapselns locksvets viktiga. Från korro- sionsynpunkt är det viktigt att minimera uppkomsten av denna typ av defekter. Det är därför viktigt att storlek och form av olika initialdefekter kan mätas så noggrant som möjligt. Här är också kraven på maximikornstorlek viktiga för att underlätta ultraljudsprovning. Acceptanskriterierna för initialdefekter måste baseras på bästa tillgängliga oförstörande provningsmeto- der. Känsligheten av OFP-metoderna måste verifieras med hjälp av metallografi och mikroskopiska undersökningar av defekter Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet och vidare måste POD(probability of detection)-diagram för defekter av olika storlek, form och läge genereras. Ytterligare kvalificering av de oförstörande provningsmetoder som kommer att användas i den slutliga processen vid tillverkning och för- slutning av kapslar, måste utföras. Nio färdiga kapslar med gjutjärnsinsats har tillverkats i tillverkningsförsök (, 2002). Fem av dessa är redan deponerade i olika forskningsprojekt. Kapselfabrikens layout för kapseltillverkningen har planerats i (, 2001). Fabriken planeras att producera mer än 200 kapslar och innehåller maskiner för maskin- bearbetning av kopparrör och lock, svetsning av kopparbottnar, slutbearbetning av gjutjärnsinsatser, kvalitetskontroll och slutlig sammansättning av kapslarna. Slutligen levereras färdigställda kapslar till inkapslingsanläggningen. Hanteringen av kapslarna vid produktion, transport och deponering i förvaret är kritisk för dessas senare korrosionsbeteende. Tillverkningsmetoder, utrust- ningar och organisation måste ännu skapas för en fungerande tillverkning av kapslar och för att uppfylla ställda krav samt för att uppnå hög produktivitet och kvalitet i tillverkning. Vidare utredningar angående metodval rör speciellt svetsprocesser och bearbetning av kopparcylindrar. Kopparkapslarna kommer att påverkas av både allmän och olika typer av lokal korrosion i förvarets komplexa kemiska, mik- robiella och mekaniska miljö, som varierar och rum. Sannolikheten för korrosionspenetrering i kapseln bör ändå vara Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet mycket låg i ett 100 000-årsperspektiv. Under de första hundra eller två hundra åren deformeras kopparhöljet under tryck- spänning. uppkommer oxiderande korrosions- förhållanden i förvaret. Risken för spänningskorrosion under detta skede måste utvärderas mycket noggrant. Tröskelvärden för initiering och spricktillväxt av spänningskorrosion hos koppar måste mätas i slutförvarsmiljö under olika typer av belastning. För andra korrosionsmekanismer, både med avseende på allmän och lokal korrosion (punktangrepp och spaltkorro- sion), har man en betydligt bättre förståelse tack vare labo- ratorieundersökningar och erfarenheter från och arkeo- logiska fynd av koppar. Stora framsteg har även gjorts för modellering av dessa korrosionsformer. Ett fundamentalt problem är dock att korrosionshastigheterna är baserade på kort- tidsexperiment. Därmed är det osäkert om dessa resultat är relevanta för mycket långa tidsperioder. Alla kända korrosions- mekanismer med avseende på koppar har sammanfattats i en kunskapslägesrapport (King et al., 2002). Korrosionsegenskaper av svetsmaterial, där mikrostrukturerna varierar och är ganska olika jämfört med grundmaterialet, har undersökts i begränsad utsträckning. När kopparhöljet har penetrerats på grund av någon korro- sions- eller brottmekanism, kommer vatten in i den skadade kapseln och tränger in i spalten mellan kopparhöljet och gjut- järnsinsatsen. Koppar och gjutjärn är i kontakt med varandra och galvanisk korrosion uppkommer därför i gjutjärnet, vilket leder till vätgasutveckling och ökat tryck inne i kapseln. Under anaeroba förhållanden är hastigheten för korrosion av gjutjärn ändå mycket låg, mindre än /år. Den galvaniska kontakten med koppar i syrefritt vatten kommer endast att öka korro- sionshastigheten marginellt. Verifierande experiment bör ändå utföras för att visa att galvanisk korrosion är inte sannolik i förvarsmiljön för den aktuella kapselkonfigurationen. Vatten kommer i kontakt med det använda bränslet och tubmaterialet av zirkonium och själva bränslematerialet kommer också att angripas av korrosion. I detta skede är ett antal korro- Kopparkapslar tillverkning, förslutning, beständighet sionsmekanismer aktiva och modellering måste baseras på många olika antaganden (t.ex., Shoesmith, 2000). På grund av komplexi- teten och möjlig interaktion mellan olika mekanismer för att bättre modellera hur korrosionsskador utvecklar sig i den ska- dade kapseln, måste empiriska studier under realistiska för- hållanden göras . Efter tillverkningen finns ett mellanrum av mellan kopparhöljet och gjutjärnsinsatsen (beroende på tole- ranser). Det betyder att koppar måste kunna deformeras ungefär 4 i förvaret. Långsam deformation, i temperaturområdet 75 till som råder i förvaret, under restspänningar tillsam- mans med tryck, orsakat av ansvällning av bentonitbufferten, orsakar krypning i kopparhöljet ända in till gjutjärnsinsatsen. Koppar som används måste ha en krypduktilitet (maximal töjning före sprickning) på även efter långa tids- perioder både i grundmaterial och i svetsgods. Betydelsen av fosforlegering (50 ppm) i grundmaterialet för krypbrotthåll- fastheten av ren koppar måste förklaras mekanistiskt. Uppgifter om mekanismerna behövs också för långtidsextrapolering av tillgängliga data.