Estudio de las propiedades magnéticas en aceros de recipientes a presión de centrales nucleares fragilizados por irradiación neutrónica

RODOLFO KEMPF; JOAQUIN SACANELL; JULIAN MILANO; ELIN WINKLER; ALEJANDRO BUTERA; HORACIO TROIANI; MARTIN SALETA; ANA MARIA FORTIS

Conferencia; Jornadas SAM/CONAMET 2012; 2012

El trabajo se enmarca en el proyecto de estudio del efecto flujo en la fragilización por irradiación neutrónica del acero ferríticos SAE-508 clase 3 que componen los recipientes a presión (RPV) como el reactor CAREM. Se realizó un estudio de las propiedades magnéticas de dichos aceros para analizar su comportamiento con distintos factores de avance de irradiación (FA). Las irradiaciones con neutrones rápidos se realizaron en el RA-1 con un dispositivo bajo atmósfera controlada, a temperaturas idénticas a las de servicio, y con distintos factores de avance para conocer su dependencia con la difusión de aleantes. Fueron estudiadas las propiedades magnéticas estáticas y dinámicas a través de un magnetómetro de muestra vibrante (VSM) y resonancia ferromagnética (FMR) respectivamente. El uso de estas técnicas permitió seguir el comportamiento del campo de saturación, coercitivo y de la distribución espacial de anisotropías magnéticas con los distintos FA. En las muestras irradiadas, con respecto a lo no irradiada, se observa una disminución de la magnetización de saturación, un incremento del campo coercitivo y una mayor inhomogeneidad de las anisotropías. Estos resultados son consistentes con la difusión de aleantes favorecidos por irradiación con la consecuente formación de nanoprecipitados. Dichos precipitados obstaculizan el movimiento de las paredes de dominio. Por otro lado, los mayores tiempos involucrados a FA menores favorecen el aumento del tamaño de los precipitados y una reducción de la densidad espacial de los mismos. Dicha reducción, provoca un crecimiento de la distribución de anisotropías magnéticas en los aceros. Este trabajo abre la posibilidad de proponer un estudio complementario a realizarse in situ para monitorear la degradación de propiedades mecánicas con técnicas que minimizan el material necesario para los programas de vigilancia del RPV.