Aplicación de la Técnica de LIBS a la detección de trazas y estudios de su movilidad vía difusión en materiales de uso nuclear

Abstract

En este informe se presentan los trabajos realizados a partir de la adquisición de un equipo comercial LIBS y su adaptación para la determinación de coeficientes de difusión, particularmente en materiales metálicos de uso en instalaciones nucleares. Se describen las operaciones de puesta a punto, optimización y calibración de las distintas etapas del equipo, que sirven además como base para la correcta utilización del mismo en variados trabajos. En particular, se adaptó la técnica a la determinación de coeficientes de difusión a dilución infinita, agregando a la única técnica (único cráter) reportada en la literatura hasta el momento de el planteamiento de esta tesis, y dos disposiciones adicionales: barrido lateral y seccionamiento directo, obteniéndose resultados comparables con técnicas convencionales de seccionamiento con radiotrazadores, encontrando una serie de ventajas simplificadoras a la técnica recién mencionada. Se aplicó la técnica LIBS a la medición de Hidrógeno en aleaciones de base Zr, constituyendo las primeras mediciones en su tipo referenciadas en la literatura con este tipo de técnica, la que, además permite obtener los parámetros que rigen la difusión con una muy alta estadística de los puntos experimentales medidos. Adicionalmente, se pudo estudiar la interdifusión entre elementos de aleaciones de base Zr con los correspondientes a aceros inoxidables, determinando en forma simultánea los parámetros que describen los complejos fenómenos de reacción-difusión que tienen lugar. Por último, se enumeran una serie de trabajos llevados a cabo en forma paralela a los temas antes mencionados que abarcan un importante y diverso número de situaciones en variadas disciplinas.