Tesis

Se desarrolló una técnica que permite aplicar la espectroscopía alfa a la medición de coeficientes de difusión de U en diferentes materiales de utilización nuclear. La información disponible en la literatura es escasa, poco confiable, medida a temperaturas muy por encima del uso habitual en un reactor y data de la década del 60. Se analizaron diferentes maneras de formación del par inicial de difusión llegando a la conclusión que la evaporación en vacío resulta ser la más eficiente. Se implementó un algoritmo matemático para, a partir de la información conocida del poder de frenado de las partículas alfa en la materia deconvolucionar los perfiles de espectroscopía alfa propiamente dichos y obtener perfiles de penetración convencionales que permitan la aplicación directa de las soluciones de las ecuaciones de Fick. Se obtuvieron valores de coeficientes de difusión en Ti, Mo y Nb y se realizaron estudios preliminares en otros materiales como Al, Hastelloy C-22, acero inoxidables martensíticos como el AISI 410, etc. Se verificó además, que este método, por permitir analizar penetraciones del difundente inferiores al micrón, posibilita obtener valores de difusividades a temperaturas menores que la mitad de la temperatura de fusión, ampliando sensiblemente el rango de medición de coeficientes de difusión del U. El método de medición ha demostrado ser confiable, preciso y con una baja demanda de material y equipamiento sofisticado.