Estudo do processo de fabrica????o de placas combust??veis com uma dispers??o a base de gama U7Mo

• Autor(a) principal: PIRES, MARINA C.
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30922
• topic: fuel fabrication plants; fuel cycle; nuclear fuels; fuel elements; nuclear materials management; alloy nuclear fuels; uranium-molybdenum fuels; dispersion nuclear fuels; hydration; dehydration; milling; gamma radiation; comparative evaluations

A busca de novos materiais para combust??veis nucleares vem sendo desenvolvida ao longo dos ??ltimos 50 anos com o principal intuito de aumentar a efici??ncia dos combust??veis durante a opera????o de reatores nucleares. Os programas de redu????o de enriquecimento de ur??nio desde a d??cada de 70 s??o os principais impulsionadores para a busca de materiais que possibilitam o aumento da densidade de ur??nio nos combust??veis nucleares com baixo enriquecimento (at?? 20%). O molibd??nio ?? um elemento que, mesmo em baixas concentra????es, consegue reter a fase gama do ur??nio, estabilizando o elemento combust??vel durante o processo de fabrica????o e quando irradiado. Sendo assim, a liga de ??U-Mo apresenta grande potencial para desenvolvimento de combust??veis com maior densidade de ur??nio no n??cleo do combust??vel nuclear. O presente trabalho visa o desenvolvimento tecnol??gico das etapas de produ????o de um novo combust??vel nuclear tipo dispers??o a base de uma liga de ur??nio com 7% em massa de molibd??nio em matriz de alum??nio. Nestas condi????es, ?? poss??vel obter um combust??vel com uma densidade de ur??nio de at?? 7 gU cm-3 em contraponto ao combust??vel de siliceto de ur??nio com 4 gU cm-3 qualificado atualmente. Dentre as etapas previamente j?? conhecidas pelo IPEN para a fabrica????o do combust??vel nuclear, a liga de ??U-Mo necessita de um processo espec??fico de pulveriza????o devido ??s propriedades mec??nicas do material. A cominui????o da liga foi feita atrav??s da t??cnica de hidreta????o-moagem- desidreta????o que ainda necessita de estudos mais detalhados de seu processo para sua reprodutibilidade e otimiza????o. As etapas de fabrica????o do briquete e lamina????o foram executadas de acordo com a expertise do IPEN. Os resultados indicam que a liga de ??U-Mo, embora, seja mecanicamente fact??vel em todas as etapas de fabrica????o do combust??vel nuclear, s??o necess??rios ajustes nas condi????es atuais do processo de fabrica????o para adequa????o ??s propriedades da liga e especialmente para evitar oxida????o do n??cleo da placa combust??vel.