Revisão sobre a hidretação de ligas U-Mo empregadas em combustíveis de reatores nucleares de pesquisa

Abstract

Combustíveis nucleares à base de dispersão de partículas de ligas U-Mo em matriz de alumínio, para reatores de pesquisa de alto desempenho vem sendo desenvolvidos há mais de 20 anos. As ligas U-Mo em questão têm entre 7 e 10% em peso de Mo, o que possibilita atingir densidades de 6,5 a 8,5 gU/cm3 . As ligas U-Mo não são frágeis, o que torna impraticável a produção de pó por cominuição mecânica, ao contrário do que ocorre com outras fases físseis, como o U3Si2 ou o U3O8. O Dentre os métodos alternativos, a hidretação foi adotada no IPEN, o que justifica a presente revisão da literatura sobre o assunto, compreendendo não apenas a hidretação das ligas U-Mo, mas também a hidretação do urânio metálico. Foram elaboradas expressões de busca com operadores boleanos, as quais foram aplicadas em cinco bases de dados/site (Free Patents Online, INIS, repositório do IPEN, Science Direct e Web of Science). A busca foi limitada a referências publicadas em português e inglês no período de 1971 a 2021. Da revisão da literatura, constatou-se que há divergências quanto aos procedimentos de hidretação, principalmente no que concerne à ativação térmica (primeira hidrogenação), muito provavelmente em razão de diferentes estados superficiais do material de partida. Tais divergências constituem excelente oportunidade de pesquisa e desenvolvimento, essenciais para a implementação de um processo de produção reprodutível baseado em hidretação.