Efeito da adi????o de sil??cio na rea????o AI/U7Mo em dispers??es combust??veis ?? base de UMo-AI

• Autor(a) principal: BASEIO, JOAO H.B.
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/31581
• topic: nuclear fuels; manufacturers; operation; uranium dioxide; aluminium alloys; uranium-molybdenum fuels; silicon additions; nuclear matrix; stability; dispersions; milling; differential thermal analysis

No contexto do programa de redu????o do enriquecimento de ur??nio em reatores nucleares de pesquisa, combust??veis com alta densidade de ur??nio tem sido considerados e estudados, incluindo-se as dispers??es ?? base de UMo-Al, alternativa pr??xima de ser implantada comercialmente. No entanto, a rea????o entre as part??culas de UMo e a matriz de alum??nio tem que ser controlada, em prol da estabilidade do combust??vel sob as condi????es de fabrica????o e opera????o. A adi????o de Si ?? matriz de Al sobre a rea????o entre as part??culas de UMo e a matriz ?? uma das solu????es poss??veis apontadas na literatura para melhorar o desempenho sob irradia????o desse tipo de combust??vel. Foram estudadas duas formas de incorpora????o de Si ?? matriz: mistura mec??nica simples dos p??s de Al e Si e a comoagem de alta energia de ambos os p??s. Avaliou-se tamb??m o efeito da concentra????o de Si na matriz de Al. Por meio de an??lise t??rmica diferencial foi demonstrado que a incorpora????o de Si via comoagem diminuiu sensivelmente a rea????o do Al com o UMo, sendo compar??vel com o comportamento da dispers??o de U3Si2 em Al, adotada como padr??o, por ser um combust??vel j?? qualificado internacionalmente. O efeito da incorpora????o via mistura mec??nica foi bem menor. Foi verificado tamb??m que maiores teores de sil??cio s??o mais eficientes para o controle da rea????o. Os melhores resultados da comoagem foram atribu??dos ?? superior homogeneidade da distribui????o de Si na matriz de Al.