DIAGRAMA DE FASE TERNARIO Fe-Sn-Zr A 800° C. NUEVOS APORTES EXPERIMENTALES. REFINAMIENTO RIETVELD DE LAS FASES EN LAS ALEACIONES TERNARIAS.

TOLOSA, MARTÍN RODRIGO; REBELLATO FERNANDO; ARIAS DELIA; NIEVA NICOLÁS; CORVALÁN CAROLINA

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; XLIV Reunión Anual de la AATN; 2017

Asociación Argentina de Tecnología Nuclear

Las aleaciones de base Zr son de extendida aplicación en el campo de la tecnología nuclear. El Zr aleado con Sn y Fe es la base principal de las aleaciones tipo Zircaloy, aún hoy muy utilizadas principalmente en la fabricación de vainas para los elementos combustibles y para materiales estructurales en los reactores nucleares de agua liviana o pesada. Esto se debe a sus características especiales: son materiales resistentes a la corrosión, tienen buenas propiedades mecánicas, alta resistencia a daños por radiación y baja sección eficaz de captura de neutrones térmicos. Este sistema metalúrgico ternario también forma parte de aleaciones de más reciente desarrollo como las Zirlo (EEUU).Si bien en todas ellas el Zr es el aleante mayoritario, el mayor conocimiento del efecto de los elementos aleantes permitirá avanzar en la comprensión de la microestructura de estas aleaciones, de la cual dependen fuertemente las propiedades mecánicas y la corrosión. El diagrama de fases Fe-Sn-Zr viene siendo estudiado en forma sistemática por el grupo de trabajo desde hace años. Se ha avanzado mucho en el trazado del diagrama de fases a 800°C, pero han quedado regiones del triángulo de Gibbs sin resolver. Con el objeto de evaluar experimentalmente estas zonas se diseñaron y fabricaron un conjunto de aleaciones ternarias. Las mismas fueron tratadas térmicamente a la temperatura de interés por 2928 horas (4 meses) y se caracterizaron por medio de técnicas metalográficas, de difracción de rayos X y microanálisis. Particularmente las fases fueron identificadas y refinadas mediante el programa Fullprof, estudiando las diferentes fases ternarias presentes y evaluando las nuevas fases encontradas Y y X? a esta temperatura.En este trabajo se reporta la existencia de campos trifásicos y bifásicos, todo a 800°C. Finalmente se trazaron los límites de equilibrio de fases en las regiones bajo estudio, completando en gran proporción el diagrama de fases para el corte isotérmico analizado.