Efectos De Radiación Sobre Materiales
Páginas: 11 (2677 palabras)
Publicado: 17 de octubre de 2012
CALENDARIO DE ACTIVIDADES
FECHA ACTIVIDAD
6 DE AGOSTO RECOPILACIÓN DE INFORMACION BIBLIOGRAFICA
20 DE AGOSTO PLANEACION Y DESARROLLO DE LOS EXPERIMEN-TOS A REALIZAR
27 DE AGOSTO FAMILIARIZACION CON LOS EQUIPOS TECNICOS Y DE SEGURIDAD A UTILIZAR
03 DE SEPTIEMBRE INICIO DE TRABAJO EXPERIMENTAL EN CAMPO
17 DE SEPTIEMBRE REPORTEDE AVANCES DEL PROYECTO A LA FECHA
01 DE OCTUBRE REVISION Y EVALUACION DE LOS RESULTADOS
08 DE OCTUBRE SE INICIA REDACCION DEL REPORTE FINAL
22 DE OCTUBRE EXPOSICION FINAL DEL TRABAJO DE INVESTIGACION
29 DE OCTUBRE ENTREGA DE REPORTES
ANTECEDENTES
Efectos de la irradiación sobre los materiales
El ingeniero de materiales seencuentra con varios problemas en su trabajo como el de elegir los materiales para reactores de energía nuclear. Muchos de estos problemas son de índole mecánica en relación con el comportamiento de materiales a elevadas temperaturas, especialmente en lo que se refiere a fluencia y las tensiones. Algunos de los problemas de corrosión de materiales nuevos en las condiciones de operación del reactornunca se han presentado y en ellos aun quedan muchos puntos por resolver, sin embargo los problemas más difíciles son los efectos de la radiación sobre los materiales de construcción del reactor, fisionables o no fisionables.
Se habla frecuentemente acerca de daños de radiación, y esta expresión se usa de un modo general para designar todo el campo de efectos de la radiación, aunque cada vezconocemos más efectos que no pueden clasificarse como daños.
Entre un gran número de efectos de la radiación sobre los sólidos distinguimos especialmente los cambios en las siguientes propiedades físicas:
a) densidad (disminución)
b) dimensiones (aumento o disminución)
c) volumen (aumento)
d) dureza (aumento)
e) resistencia a la tracción (aumento)
f) resistencia a ladeformación (aumento)
g) Ductilidad (disminución )
h) Resistividad eléctrica y térmica (aumento)
i) Propiedades magnéticas
Los efectos de irradiación en los materiales sólidos dependen del tipo de radiación, de la concentración o nivel de radiación, lógicamente del tipo de material bajo irradiación y de las condiciones ambientales bajo las cuales se produce la irradiación,probablemente existen otras variables que no han sido advertidas o determinadas detalladamente.
Las fuentes y el mecanismo de las daños de radiación:
Un reactor nuclear en cadena suministra radiaciones que comprenden una mezcla de neutrones rápidos, neutrones lentos o térmicos, radiación gamma productos de fisión y radiación beta.
A continuación se resume la acción de algunos deestos tipos de radiación.
Neutrones rápidos: Para los metales y materiales covalentes, como las sustancias orgánicas, estos neutrones son fuente de daños considerables. En los metales los neutrones producen alteraciones en la red y oscilaciones; en las sustancias orgánicas los cambios son inducidos primariamente por retroceso del hidrógeno (el neutrón rápido se difunde o refleja al chocar conel núcleo de un átomo de hidrógeno el cuál por retroceso es proyectado en la forma de un protón rápido)
Neutrones térmicos: La principal fuente de daños a los materiales orgánicos por neutrones térmicos es la ionización por los rayos gamma, de 2.17 m.e.v. que se desprenden cuando los neutrones son capturados por átomos de hidrógeno.
Productos de fisión: Los productos de fisión estáncontenidos en la matriz de combustible de un reactor nuclear, los elementos combustibles son por lo general de carácter iónico o metálico, no pueden causarse daños por los iones de fusión pero si por desplazamientos o dislocaciones de los iones de la matriz por colisiones con los iones de fisión neutralizados.
Radiación gamma: Los tres modos principales de reaccionar los rayos gamma con la...
FECHA ACTIVIDAD
6 DE AGOSTO RECOPILACIÓN DE INFORMACION BIBLIOGRAFICA
20 DE AGOSTO PLANEACION Y DESARROLLO DE LOS EXPERIMEN-TOS A REALIZAR
27 DE AGOSTO FAMILIARIZACION CON LOS EQUIPOS TECNICOS Y DE SEGURIDAD A UTILIZAR
03 DE SEPTIEMBRE INICIO DE TRABAJO EXPERIMENTAL EN CAMPO
17 DE SEPTIEMBRE REPORTEDE AVANCES DEL PROYECTO A LA FECHA
01 DE OCTUBRE REVISION Y EVALUACION DE LOS RESULTADOS
08 DE OCTUBRE SE INICIA REDACCION DEL REPORTE FINAL
22 DE OCTUBRE EXPOSICION FINAL DEL TRABAJO DE INVESTIGACION
29 DE OCTUBRE ENTREGA DE REPORTES
ANTECEDENTES
Efectos de la irradiación sobre los materiales
El ingeniero de materiales seencuentra con varios problemas en su trabajo como el de elegir los materiales para reactores de energía nuclear. Muchos de estos problemas son de índole mecánica en relación con el comportamiento de materiales a elevadas temperaturas, especialmente en lo que se refiere a fluencia y las tensiones. Algunos de los problemas de corrosión de materiales nuevos en las condiciones de operación del reactornunca se han presentado y en ellos aun quedan muchos puntos por resolver, sin embargo los problemas más difíciles son los efectos de la radiación sobre los materiales de construcción del reactor, fisionables o no fisionables.
Se habla frecuentemente acerca de daños de radiación, y esta expresión se usa de un modo general para designar todo el campo de efectos de la radiación, aunque cada vezconocemos más efectos que no pueden clasificarse como daños.
Entre un gran número de efectos de la radiación sobre los sólidos distinguimos especialmente los cambios en las siguientes propiedades físicas:
a) densidad (disminución)
b) dimensiones (aumento o disminución)
c) volumen (aumento)
d) dureza (aumento)
e) resistencia a la tracción (aumento)
f) resistencia a ladeformación (aumento)
g) Ductilidad (disminución )
h) Resistividad eléctrica y térmica (aumento)
i) Propiedades magnéticas
Los efectos de irradiación en los materiales sólidos dependen del tipo de radiación, de la concentración o nivel de radiación, lógicamente del tipo de material bajo irradiación y de las condiciones ambientales bajo las cuales se produce la irradiación,probablemente existen otras variables que no han sido advertidas o determinadas detalladamente.
Las fuentes y el mecanismo de las daños de radiación:
Un reactor nuclear en cadena suministra radiaciones que comprenden una mezcla de neutrones rápidos, neutrones lentos o térmicos, radiación gamma productos de fisión y radiación beta.
A continuación se resume la acción de algunos deestos tipos de radiación.
Neutrones rápidos: Para los metales y materiales covalentes, como las sustancias orgánicas, estos neutrones son fuente de daños considerables. En los metales los neutrones producen alteraciones en la red y oscilaciones; en las sustancias orgánicas los cambios son inducidos primariamente por retroceso del hidrógeno (el neutrón rápido se difunde o refleja al chocar conel núcleo de un átomo de hidrógeno el cuál por retroceso es proyectado en la forma de un protón rápido)
Neutrones térmicos: La principal fuente de daños a los materiales orgánicos por neutrones térmicos es la ionización por los rayos gamma, de 2.17 m.e.v. que se desprenden cuando los neutrones son capturados por átomos de hidrógeno.
Productos de fisión: Los productos de fisión estáncontenidos en la matriz de combustible de un reactor nuclear, los elementos combustibles son por lo general de carácter iónico o metálico, no pueden causarse daños por los iones de fusión pero si por desplazamientos o dislocaciones de los iones de la matriz por colisiones con los iones de fisión neutralizados.
Radiación gamma: Los tres modos principales de reaccionar los rayos gamma con la...
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