FeCrAl合金是一种很有前途的ATF材料,因其优异的抗氧化性而受到广泛研究。然而,与锆基包层相比,FeCrAl合金的高氚渗透性可能导致一次冷却剂水中的氚浓度更高。使用渗透装置研究了氘在铁素体FeCrAl合金中的传输,并与316L-SS进行了比较。测量了氘在FeCrAl合金中的渗透率、扩散率和溶解度。基于更新的试验结果建立了二维有限元模型,以分析轻水堆燃料棒的氚释放。FeCrAl合金中的氘扩散率比316L-SS高出一个数量级以上,但溶解度要低得多。此外,还讨论了所有这些数据对轻水堆运行的影响。扩散速率显著影响达到稳定状态的时间。尽管如此,即使扩散率降低了0.01倍,也不会影响燃料棒的稳态氚渗透性。由于高扩散率,FeCrAl燃料棒将经历相当大的氚通量释放率。