Desenvolvimento e aplicação de técnica de mapeamento de espessura de folhas finas de urânio utilizando computação gráfica
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Autores IPEN
Orientador
Elita Fontenele Urano de Carvalho
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Resumo
O alvo de irradiação tubular é um dispositivo utilizado para produção de 99Mo por fissão nuclear e é composto por dois cilindros concêntricos de alumínio e entre os dois cilindros está presente o material físsil (235U) na forma de uma folha fina de urânio metálico com espessura de 125 ± 13 μm revestida com uma camada de níquel de 14 ± 1 μm. Um dos ensaios de controle de qualidade de suma importância durante o processo produtivo é a medição da largura, comprimento e espessura das folhas finas de urânio que deve garantir devida compatibilidade mecânica na montagem e fornecer base informativa para avaliação de distribuição do material físsil no interior do alvo. Desenvolveu-se a base conceitual e a técnica experimental de uma metodologia de medição indireta da espessura das folhas de urânio a partir de imagens digitais geradas por ensaios de radiografia computadorizada associados a técnicas computacionais de análise e processamento de imagens. Considerando o gerador de raios x, o detector, e o aparato experimental, as condições de radiografia de 130 kV e 12 mA foram determinadas como ideais através de simulações e experimentalmente e resultaram na geração de imagens com contraste de tom de cinza que permitiu a distinção de níveis de espessuras no intervalo da especificação das folhas finas. Por meio da aplicação de amostragem de padrões e regressão linear de curva de calibração obteve-se um perfil de espessura com maior resolução quando comparado com a técnica de medição mecânica direta atualmente empregada no processo, além disso, a técnica desenvolvida permitiu a caracterização da espessura englobando uma área próxima da totalidade da folha fina de urânio metálico, entretanto, apresentou faixa de leitura confiável reduzida quando comparada às técnicas de medição mecânica direta.
Como referenciar
TAKARA, ERIKI M. Desenvolvimento e aplicação de técnica de mapeamento de espessura de folhas finas de urânio utilizando computação gráfica. Orientador: Elita Fontenele Urano de Carvalho. 2026. 92 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2026.tde-15052026-152714. Disponível em: https://repositorio.ipen.br/handle/123456789/50137. Acesso em: 14 Oct 2026.
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