Análise de hidrogênio e estudo da formação de hidretos em liga zircaloy-4 para aplicações nucleares
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Autores IPEN
Orientador
Jose Oscar William Vega Bustillos
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Resumo
A demanda energética no Brasil vem aumentando nos últimos anos e, com a crise hídrica que o país vem enfrentando a energia nuclear se faz cada vez mais necessária não apenas no Brasil, como no mundo. No Brasil, emprega-se reatores nucleares à água pressurizada, que possuem vários componentes produzidos pela liga de zircônio denominada zircaloy-4, uma liga que possui diversas características que permitem sua utilização em aplicações nucleares, englobando o encamisamento do combustível nuclear. Entretanto, a liga apresenta uma alta permeação, ou seja, difusão de hidrogênio gasoso quando entra em contato com água em altas temperaturas. Essa absorção de hidrogênio pode levar a liga à fratura, causando o contato do líquido refrigerante presente no vaso de pressão com o combustível nuclear contaminando a água e propiciando acidentes. As análises realizadas, constatam que a hidretação em água à pressão de 150atm, e temperatura de 380ºC, não causa a difusão do hidrogênio, é necessário uma temperatura de no mínimo 400ºC. Para a hidretação via forno tubular com pressão de 150kPa de hidrogênio gasoso com temperatura máxima atingida de 700ºC, se faz necessário um tempo de 150min, já que com o tempo de 75 min, a microscopia mostra pequenas fissuras causadas pelo hidrogênio mas a difração de raio-X não apresenta a fase do hidreto de zircônio.
Como referenciar
ROVELO, BEATRIZ S. Análise de hidrogênio e estudo da formação de hidretos em liga zircaloy-4 para aplicações nucleares. Orientador: Jose Oscar William Vega Bustillos. 2024. 80 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2024.tde-10102025-124753. Disponível em: https://repositorio.ipen.br/handle/123456789/49480. Acesso em: 20 Mar 2026.
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