{"id":112292,"date":"2021-08-13T04:37:36","date_gmt":"2021-08-13T03:37:36","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/que-son-las-aleaciones-de-circonio-aplicacion-y-usos-definicion\/"},"modified":"2021-09-25T11:36:27","modified_gmt":"2021-09-25T10:36:27","slug":"que-son-las-aleaciones-de-circonio-aplicacion-y-usos-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/es\/que-son-las-aleaciones-de-circonio-aplicacion-y-usos-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 son las aleaciones de circonio? Aplicaci\u00f3n y usos – Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"
El circonio y sus aleaciones se utilizan ampliamente como revestimiento para combustibles de reactores nucleares.\u00a0Las aleaciones de circonio tambi\u00e9n suelen ser los materiales de elecci\u00f3n para los intercambiadores de calor y los sistemas de tuber\u00edas para las industrias de procesamiento qu\u00edmico y nuclear <\/div><\/div>\n
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\"Ensamblaje<\/a>
Conjunto de combustible t\u00edpico<\/figcaption><\/figure>\n

El circonio puro es un metal de transici\u00f3n fuerte, de color blanco gris\u00e1ceo, brillante que se asemeja al hafnio y, en menor medida, al titanio.\u00a0El circonio se utiliza principalmente como refractario y opacificante, aunque se utilizan peque\u00f1as cantidades como agente de aleaci\u00f3n por su fuerte resistencia a la corrosi\u00f3n.\u00a0El circonio y sus aleaciones<\/strong>\u00a0se utilizan ampliamente como\u00a0revestimiento para combustibles de reactores nucleares<\/strong><\/a>.\u00a0El circonio aleado con niobio o esta\u00f1o tiene\u00a0excelentes propiedades anticorrosivas<\/strong>. La alta resistencia a la corrosi\u00f3n de las aleaciones de circonio resulta de la formaci\u00f3n natural de un \u00f3xido estable denso en la superficie del metal. Esta pel\u00edcula es autocurativa, contin\u00faa creciendo lentamente a temperaturas de hasta aproximadamente 550\u00b0C (1020\u00b0F) y permanece firmemente adherida.<\/p>\n

En t\u00e9rminos de costo, estas aleaciones tambi\u00e9n son a menudo los materiales de elecci\u00f3n para\u00a0los intercambiadores de calor<\/a> y los sistemas de tuber\u00edas para las industrias de procesamiento qu\u00edmico y nuclear. El circonio es un subproducto de la extracci\u00f3n y procesamiento de minerales de titanio, as\u00ed como de la extracci\u00f3n de esta\u00f1o. De 2003 a 2007, mientras que los precios del circ\u00f3n mineral aumentaron constantemente de $360 a $840 por tonelada, el precio del circonio en bruto disminuy\u00f3 de $39,900 a $22,700 por tonelada. El circonio met\u00e1lico es mucho m\u00e1s caro que el circonio porque los procesos de reducci\u00f3n son costosos<\/strong>.\u00a0Todos los costos var\u00edan significativamente con cierta pureza.<\/p>\n

Aleaciones de circonio en la industria nuclear<\/h2>\n
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La vaina de combustible tiene t\u00edpicamente un radio interior de rZr, 2 = 0,408 cm y un radio exterior rZr, 1 = 0,465 cm.<\/figcaption><\/figure>\n

El revestimiento de combustible<\/strong>\u00a0es la capa exterior de las barras de combustible, que se encuentra entre el\u00a0refrigerante<\/strong>\u00a0del\u00a0reactor<\/strong>\u00a0y el\u00a0combustible nuclear<\/strong>\u00a0<\/a>(es decir, pastillas de combustible<\/strong><\/a>).\u00a0Est\u00e1 hecho de un material resistente a la corrosi\u00f3n con una secci\u00f3n transversal de baja absorci\u00f3n para los\u00a0neutrones t\u00e9rmicos<\/a> (~0,18\u00d710\u201324<\/sup> cm2<\/sup>), generalmente una\u00a0aleaci\u00f3n de circonio<\/strong>.\u00a0La vaina de combustible tiene t\u00edpicamente un radio interior de\u00a0\u00a0rZr,2<\/sub> = 0,408 cm<\/strong>\u00a0\u00a0y un radio exterior\u00a0\u00a0rZr,1<\/sub> = 0,465 cm<\/strong>.\u00a0En comparaci\u00f3n con los pellets de combustible, casi no hay generaci\u00f3n de calor en la vaina del combustible (la vaina se\u00a0\u00a0calienta ligeramente por la radiaci\u00f3n<\/a>).\u00a0Todo el calor generado en el combustible debe transferirse por\u00a0\u00a0conducci\u00f3n a<\/strong>\u00a0\u00a0trav\u00e9s del revestimiento y, por lo tanto, la superficie interior est\u00e1 m\u00e1s caliente que la superficie exterior.<\/p>\n

La propiedad deseada de estas aleaciones es tambi\u00e9n una\u00a0secci\u00f3n transversal de captura de neutrones baja<\/strong><\/a>.\u00a0Las desventajas del circonio son las propiedades de baja resistencia y la baja resistencia al calor, que se pueden eliminar, por ejemplo, mediante una aleaci\u00f3n con niobio.<\/p>\n