JOSE ANTONIO BATISTA DE SOUZA
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Resumo IPEN-doc 25348 Effect of processing parameters on hydrotalcite (HTC) coating microstructure and the corrosion behavior of HTC coated AA 6061 alloy2018 - RAMANATHAN, L.V.; FERNANDES, S.C.; CORREA, O.V.; SOUZA, J.A.B.; ANTUNES, R.A.; LIMA, N.B.Pitting corrosion of the aluminium cladding of spent nuclear fuels stored in light water pools has been observed. To prevent this, coating of the Al cladding with hydrotalcite (HTC) was proposed. This paper presents the effect of various processing parameters on HTC microstructure and the corrosion behavior of HTC coated AA 6061 specimens. The HTC coating from the high temperature nitrate bath was homogeneous, thicker and consisted of well-defined intersecting platelets than that formed from the room temperature carbonate bath. Electrochemical polarization measurements as well as long term exposure to aggressive aqueous media of HTC coated AA 6061 specimens revealed that specimens coated with HTC from the nitrate bath and further treated in a cerium salt solution were the most resistant to corrosion. The mechanism by which the HTC coating and cerium protect the Al alloy is discussed.Tese IPEN-doc 25233 Estudo do processo de fabricação de alvos de folhas finas de urânio metálico para produção de Mo-992018 - SOUZA, JOSÉ A.B. deO Tecnécio-99m (99mTc), gerado a partir do decaimento do Molibdênio-99 (99Mo), é o radionuclídeo mais conveniente para a execução de procedimentos de diagnósticos médicos, devido à sua emissão gama bem característica e de fácil detecção. O método utilizado para produzir 99Mo é através da fissão do 235U incorporado nos chamados alvos de irradiação. Duas rotas estão sendo desenvolvidas para a produção do 99Mo por fissão para o Reator Multipropósito Brasileiro (RMB), ambas utilizando urânio de baixo enriquecimento (LEU): 1) A primeira a dissolução básica, que é baseada na tecnologia de alvos de dispersão UAlx-Al. 2) A segunda emprega a dissolução ácida de alvos de folhas finas de urânio metálico. A principal vantagem dos alvos de folha fina de urânio metálico sobre os alvos de dispersão UAlx-Al é a alta densidade do urânio metálico. Com o intuito de compreender e otimizar o processo de fabricação de alvos de folhas finas foi realizado um estudo da fusão do urânio metálico, laminação de folhas finas, caracterização microestrutural e montagem dos alvos, definindo assim, os procedimentos específicos para a produção desse tipo de alvo com as características dos alvos fabricados internacionalmente. Os resultados obtidos mostraram que o processo de fabricação dos lingotes e de lâminas de urânio metálico por meio de laminação a quente possibilitaram a obtenção de lâminas com espessura entre 250 e 300 μm. O processo de laminação a frio possibilitou a obtenção de folhas finas com espessura de ±125 μm que atende à especificação internacional. O uso de óxido de alumínio como material para prevenir caldeamento do tablete de urânio mostrou-se eficiente, substituindo com vantagens o uso de óxido de ítrio. A microestrutura após o tratamento térmico apresentou grãos equiaxiais pequenos, e a realização de um resfriamento rápido de 5 minutos após o tratamento térmico foi suficiente para se eliminar a textura da folha fina de urânio metálico. O processo de montagem das folhas finas no alvo tubular foi realizado por pré-conformação da folha fina, facilitando a montagem. O processo de consolidação do alvo foi realizado por expansão por tração e a folga após a consolidação ("gap de ar") mostrou-satisfatória. As dimensões finais dos alvos tubulares atenderam à especificação internacional.Artigo IPEN-doc 23608 Preparation and characterization of hydrotalcite coatings to protect aluminium alloys2016 - FERNANDES, S.M.C.; CORREA, O.V.; SOUZA, J.A.; ANTUNES, R.A.; LIMA, N.B. de; RAMANATHAN, L.V.Pitting corrosion of the aluminium alloy cladding of spent research reactor fuels during wet storage is the main form of degradation. To prevent this, hydrotalcite (HTC) based coatings were proposed. This paper presents the effect of chemical bath parameters on the microstructure of HTC coatings and the corrosion behavior of HTC coated AA 6061 specimens. The HTC coating formed at 98 °C from nitrate baths and referred to as HT-HTC was homogeneous and consisted of intersecting blade-like crystallites. Electrochemical tests revealed that HT-HTC coated specimens that were treated in a cerium salt solution were the most resistant to corrosion. Field tests in which un-coated and HTC coated AA 6061 alloy coupons as well as full-size plates were exposed to the IEA-R1 reactor’s spent fuel basin for 23 months corroborated the high corrosion resistance imparted by the HT-HTC + Ce coating. The mechanism by which the HTC coating and cerium protect the Al alloy is discussed.Artigo IPEN-doc 15857 Procedimentos de fabricacao de elementos combustiveis a base de dispersoes com alta concentracao de uranio2010 - SOUZA, J.A.B. de; DURAZZO, M.Artigo IPEN-doc 18545 Estudo de métodos para caracterização de fases no intermetálico UAlx2012 - CONTUBIA, G.; GARCIA, R.H.L.; SOUZA, J.A.B. de; CARVALHO, E.F.U. de; RIELLA, H.G.; DURAZZO, M.Dissertação IPEN-doc 17585 Procedimento de fabricação de elementos combustíveis a base de dispersão com alta concentração de urânio2011 - SOUZA, JOSE A.B. deO IPEN-CNEN/SP desenvolveu e disponibilizou para produção rotineira a tecnologia de fabricação de elementos combustíveis tipo dispersão, para uso em reatores nucleares de pesquisas. O combustível fabricado no IPEN-CNEN/SP está limitado à concentração de urânio de 3,0gU/cm3, para dispersões a base de U3Si2-Al, e de 2,3gU/cm3, para dispersões a base de U3O8-Al. O aumento da concentração de urânio nas placas combustíveis possibilita aumentar a reatividade do núcleo do reator e a vida útil do combustível. É possível aumentar-se a concentração de urânio no combustível até o limite tecnológico de 4,8gU/cm3 para a dispersão U3Si2-Al, e de 3,2gU/cm3 para a dispersão U3O8-Al, as quais estão bem qualificadas ao redor do mundo. Este trabalho tem como objetivo desenvolver o processo de fabricação de ambos os combustíveis com alta concentração de urânio, redefinindo-se os procedimentos de fabricação atualmente adotados no Centro do Combustível Nuclear do IPEN-CNEN/SP. Com base nos resultados obtidos conclui-se que para atingir a concentração desejada devem ser feitas algumas alterações nos procedimentos já estabelecidos, tais como mudança no tamanho de partícula dos pós e mudança no processo de alimentação da matriz de compactação. Os estudos realizados mostraram que as placas combustíveis com alta concentração de urânio a base da dispersão U3Si2-Al com 4,8 gU/cm3 fabricadas atenderam às especificações vigentes. Contudo, apesar da subjetividade da análise, a aparência da microestrutura obtida no núcleo das placas combustíveis a base da dispersão U3O8-Al com 3,2 gU/cm3 não foi considerada satisfatória devido à aparência da distribuição de vazios. O novo procedimento de fabricação foi aplicado na produção de placas combustíveis de dispersão U3Si2-Al com 4,8 gU/cm3 com urânio enriquecido, as quais foram utilizadas na montagem do elemento combustível parcial IEA-228 para ser testado quanto ao desempenho sob irradiação no reator IEA-R1 do IPEN-CNEN/SP. Esses novos combustíveis têm potencial para serem utilizados no novo Reator Multipropósito Brasileiro RMB.