Diagramas de fases experimentales en materiales para la industria nuclear

AURELIO GABRIELA; JIMÉNEZ MARÍA JULIA; NIEVA NICOLÁS; TOLOSA MARTÍN RODRIGO; MIJARES JOSÉ LUIS; ARIAS DELIA; PEDRAZZINI PABLO; GONZALEZ RUBÉN

San Miguel de Tucumán, Tucumán.

Jornada; XIV Jornadas de Ciencia y Tecnología de Facultades de Ingeniería del NOA - CODINOA 2019; 2019

FACET- UNT

En los reactores nucleares de potencia tradicionales, las vainas, ubicadas en el núcleo, constituyen la primera barrera contenedora del combustible radiactivo. Las aleaciones de base Zr, material del cual están hechas estas vainas, separa el combustible reactivo del refrigerante. El Zr aleado con Fe, Nb y Sn es la base principal de las aleaciones tipo Zirlo (Zr-1,0%Nb-1,0%Sn-0,1%Fe-0,1%O) muy utilizadas para mantener la integridad del reactor durante el funcionamiento. Por razones de seguridad es primordial un conocimiento lo más acabado posible de la metalurgia física de estos materiales. En este sentido se enmarca el estudio de los diagramas de fases de los sistemas metalúrgicos involucrados. El presente trabajo pretende contribuir con el estudio experimental de algunas regiones de los diagramas de fases ternarios Fe-Sn-Zr y Fe-Nb-Zr y binarios Fe-Zr y Sn-Zr. Con el objeto de evaluar experimentalmente estas zonas se procedió al diseño y fabricación de un conjunto de aleaciones binarias y ternarias. Las mismas fueron tratadas térmicamente a la temperatura de interés y caracterizadas aplicando técnicas de metalografía, difracción de rayos X y de microanálisis. Finalmente se trazaron los límites de equilibrio de fases en las regiones bajo estudio, completando y aclarando diferentes áreas de los diagramas analizados.