Acerca del dióxido de uranio
El dióxido de uranio es un compuesto de uranio refractario cerámico, en muchos usos utilizados como combustible nuclear. La mayoría de los LWR utilizan el combustible de uranio, que se encuentra en forma de dióxido de uranio (químicamente UO2). El dióxido de uranio es un semiconductor sólido negro con una conductividad térmica muy baja. Por otro lado, el dióxido de uranio tiene un punto de fusión muy alto y un comportamiento bien conocido. El dióxido de uranio tiene una densidad menor significativamente que el uranio en forma metálica. El dióxido de uranio tiene una densidad de 10,97 g / cm3, pero este valor puede variar con el quemado del combustible, porque a un quemado bajo se puede producir una densificación de los gránulos y con un quemado más alto se produce un hinchamiento.

Resumen
Nombre | Dióxido de uranio |
Fase en STP | sólido |
Densidad | 10970 kg / m3 |
Resistencia a la tracción | N / A |
Límite de elastacidad | N / A |
Módulo de Young | N / A |
Dureza Brinell | N / A |
Punto de fusión | 2847 ° C |
Conductividad térmica | 8,68 W / mK |
Capacidad calorífica | 235 J / g K |
Precio | 60 $ / kg |
Composición del dióxido de uranio
El UO2 se prensa en gránulos, estos gránulos se sinterizan luego en el cilindro sólido (con una altura y un diámetro de aproximadamente 1 centímetro, siendo la altura mayor que el diámetro).
Aplicaciones del dióxido de uranio

La mayoría de los PWR utilizan el combustible de uranio, que se encuentra en forma de dióxido de uranio.
Propiedades térmicas del dióxido de uranio
Dióxido de uranio – Punto de fusión
Punto de Dióxido de Uranio de fusión es de 2847 ° C .
Tenga en cuenta que estos puntos están asociados con la presión atmosférica estándar. En general, la fusión es un cambio de fase de una sustancia de la fase sólida a la líquida. El punto de fusión de una sustancia es la temperatura a la que se produce este cambio de fase. El punto de fusión también define una condición en la que el sólido y el líquido pueden existir en equilibrio. Para varios compuestos químicos y aleaciones, es difícil definir el punto de fusión, ya que generalmente son una mezcla de varios elementos químicos.
Dióxido de uranio: conductividad térmica
La conductividad térmica del dióxido de uranio es de 8,68 W / (m · K) .
Las características de transferencia de calor de un material sólido se miden mediante una propiedad llamada conductividad térmica , k (o λ), medida en W / mK . Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a través de un material por conducción . Tenga en cuenta que la ley de Fourier se aplica a toda la materia, independientemente de su estado (sólido, líquido o gas), por lo tanto, también se define para líquidos y gases.
La conductividad térmica de la mayoría de los líquidos y variadas con la temperatura. Para los vapores, también depende de la presión. En general:
La mayoría de los materiales son casi homogéneos, por lo que normalmente podemos escribir k = k (T) . Se asocian definiciones similares con conductividades térmicas en las direcciones yyz (ky, kz), pero para un material isótropo, la conductividad térmica es independiente de la dirección de transferencia, kx = ky = kz = k.
Dióxido de uranio – Calor específico
El calor Específico de Dióxido de uranio es 235 J / g K .
El calor específico, o capacidad calorífica específica, es una propiedad relacionada con la energía interna que es muy importante en termodinámica. Las propiedades intensivas c v y c p se definen para sustancias compresibles simples puras como derivadas parciales de la energía interna u (T, v) y la entalpía h (T, p) , respectivamente:
donde los subíndices v y p significan las variables mantiene fijo durante la diferenciación. Las propiedades c v y c p se denominan calores específicas (o capacidades caloríficas ), en determinadas condiciones especiales, relacionan el cambio de temperatura de un sistema con la cantidad de energía añadida por la transferencia de calor. Unidades Sus SI hijo J / kg K o J / K mol .
Propiedades y precios de otros materiales
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