JOSE DOS SANTOS GARCIA NETO
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Artigo IPEN-doc 29076 Nickel electrodeposition in LEU metal foil annular targets to produce Mo-992022 - IANELLI, RICARDO F.; SALIBA-SILVA, ADONIS M.; TAKARA, ERIKI M.; GARCIA NETO, JOSE; SOUZA, JOSE A.B.; CARVALHO, ELITA F.U. de; DURAZZO, MICHELANGELOThe most used production route of Mo-99 is through the fission of U-235 in irradiation targets that are irradiated in research reactors. The annular target is a promisor design since it can incorporate high U-235 quantities, thus increasing the production yield of Mo-99. This target type uses a foil of uranium metal enveloped by a thin nickel foil that acts as a diffusion barrier. The process of uranium enveloping with nickel foil is today done manually. This operation risks the nickel foil breaking up during target assembling. In the present work, we studied the nickel electrodeposition over uranium metal foil surfaces to replace nickel foils. A pre-forming procedure of the uranium metal foil by calendering was developed to facilitate the assembling operation. The electrodeposition was done over the uranium foil pre-conformed in a tubular shape. An automated apparatus for electrodeposition of nickel in uranium tubular-shaped foil was developed. The results showed that the high nickel adherence to uranium metal depends on the proper activation of the uranium surface. Among the activation processes studied, the mechanical activation showed good adhesion of the nickel layer, with a loss of only 0.16% of uranium mass. Homogeneous and regular 12 μm thickness electrodeposited layers over the uranium metal were obtained. This work showed that the process could be used in continuous production technology, such as the production of irradiation targets.Artigo IPEN-doc 28427 Manufacturing LEU-foil annular target in Brazil2022 - DURAZZO, MICHELANGELO; SOUZA, JOSE A.B.; IANELLI, RICARDO F.; TAKARA, ERIKI M.; GARCIA NETO, JOSE S.; SALIBA-SILVA, ADONIS M.; CARVALHO, ELITA F.U. deMolybdenum-99 is the most important isotope because its daughter isotope, technetium-99m, has been the most used medical radioisotope. The primary method used to produce Mo-99 derives from the fission of U-235 incorporated in so-called irradiation targets. Two routes are being developed to make Mo-99 by fissioning with low enriched uranium (LEU) fuel. The first adopts UAlx-Al dispersion plate targets. The second uses uranium metal foil annular targets. The significant advantage of uranium foil targets over UAlx-Al dispersion targets is the high density of uranium metal. This work presents the experience obtained in the development of the uranium metal annular target manufacturing steps. An innovative method to improve the procedure for assembling the uranium foil on the tubular target was presented. The experience attained will help the future production of Mo-99 in Brazil through the target irradiation in the Brazilian Multipurpose Reactor (RMB).Artigo IPEN-doc 28400 Desenvolvimento de sistema de controle para aparato de soldagem por atrito rotativo2021 - KENIG, GABRIEL; TAKARA, ERIKI M.; KANESHIRO, PERCY J.I.; NASCIMENTO, JESSICA C.; GARCIA NETO, JOSE dos S.; KANASHIRO, LUIS R.; ASATO, OSVALDO L.; NAKAMOTO, FRANCISCO Y.The friction rotary welding (FRW) is a solid state material welding method that is able to weld not only similar but dissimilar materials as well. The FRW allows the union between two pieces of metal converting mechanical energy into thermal welding. The friction generated by the rotational momentum between the two surfaces generates enough heat to fuse the materials without reaching the fusion temperature, this mechanical connection can be done through atomic diffusion. The equipment needed to perform the FRW process needed a new control system. This paper presents the development of this new control system through a top-down approach based on successive refinement using modeling tools developed to model dynamic systems to discrete events. The result presented in this paper is the control system algorithm in Enhanced Mark Flow Graph, a high level Petri Net derivative and a systematic to map the model in C++ in order to use it in a PIC microcontroller.Dissertação IPEN-doc 26489 Análise da viabilidade de um sistema de produção de energia limpa a partir da fonte primária solar convertida em energia química2019 - GARCIA NETO, JOSE dos S.Frente a um panorama de escassez de combustível convencional fóssil e disponibilidade hidráulica para a produção de energia elétrica, fontes alternativas de energia renovável se tornam cada vez mais urgentes e necessárias. O hidrogênio é o elemento químico mais abundante disponível no planeta, tornando-se um potente candidato para suprir essa escassez de energia, pois, é capaz de conter um grande potencial energético comparável aos combustíveis fósseis, como a gasolina ou carvão. Sendo ele um vetor energético, não se tem a possibilidade de sua "extração" direta, porém, técnicas de obtenção do hidrogênio são bastante flexíveis, conhecidas e utilizadas comercialmente. Este trabalho teve como objetivo o estudo e construção de um sistema para produção de energia limpa a partir da produção de hidrogênio gasoso por eletrólise da água em meio alcalino, fazendo uso de um painel fotovoltaico como fonte alternativa de energia elétrica, bem como, a análise da eficiência energética desta produção. Para garantir a obtenção dos gases hidrogênio e oxigênio separadamente foi utilizada uma membrana separadora de gases, o Zirfon® Perl, permitindo a eletrólise pelo eletrolisador projetado e construído especificamente para este estudo, sem a necessidade de um sistema de circulação do eletrólito. Para uma análise comparativa das eficiências, produziu-se hidrogênio por eletrólise alcalina de uma solução aquosa de KOH (1M) com energia fornecida por uma fonte externa DC e por um painel solar ligado diretamente ao eletrolisador. O cálculo dessa eficiência foi feito pela relação entre a energia fornecida à eletrólise pelas fontes (solar e externa) e a energia do hidrogênio produzido com base no seu poder calorífico inferior (LHV). Além disso, curvas de carga de tensão e corrente do painel solar foram levantadas e estudadas para garantir a efetividade da ligação direta com o eletrolisador, bem como ensaios de EIE (Espectroscopia de Impedância Eletroquímica) foram realizados para análise da corrosão do eletrodo anódico e determinação da resistência ôhmica do sistema eletrolisador. Foram realizadas medidas e obtidas a eficiência energética com quatro montagens de sistemas eletrolisadores: 4 células com suprimento de energia por uma fonte externa DC, resultando em uma eficiência de 48,21%; 4 células e painel solar, 44,85%; 1 célula e fonte externa, 23,52 %; 1 célula e painel solar, 23,10%. Também foram calculadas eficiências energéticas da produção do hidrogênio em função do aumento de energia fornecida à eletrólise. Todas as aquisições dos parâmetros da eletrólise foram realizadas com um sistema automático projetado e construído especificamente para este trabalho, de forma que os dados foram obtidos a cada segundo, fornecendo valores em tempo real. Os resultados obtidos, tanto sobre os parâmetros importantes para que uma eletrólise para produção de hidrogênio possa se tornar eficiente energeticamente, como sobre as soluções para o desenvolvimento de um sistema com painel fotovoltaico que alimente diretamente o eletrolisador, serão de vital importância para continuação da pesquisa que envolva a utilização otimizada do hidrogênio em locais onde a energia elétrica proveniente de concessionárias seja escassa ou até mesmo inexistente.