Estudio de materiales de alto contenido en boro base hierro y aluminio, obtenidos por pulvimetalurgia

Abstract

Teniendo en cuenta la relación disponibilidad-precio-efectividad, el boro es el material que mejor apantalla tanto a los neutrones térmicos como a los rápidos. Su gran problema es que se conforma con mucha dificultad y cuando se consiguen las piezas, éstas son extremadamente frágiles.Las piezas de acero al boro (con un contenido máximo de un 4% (en peso) de boro) obtenidas por solidificación y conformadas generalmente por laminación en caliente, se utilizan en la actualidad en algunos reactores como barras de control, si bien presentan numerosos problemas, precisamente en su conformado.El objetivo principal de este trabajo es la obtención y estudio, empleando la tecnología de polvos, de materiales con muy altos contenidos en boro (10% o más), que posean buenas propiedades mecánicas, para su posible utilización como barrera al paso de neutrones, tanto en barras de control de reactores nucleares, como en pantallas protectoras de contenedores de residuos.Para la obtención de estos materiales se utiliza como base tanto hierro como aluminio y se trabaja tanto con polvos aleados mecánicamente como con mezclas elementales de polvos. Una vez conformados estos materiales se caracterizan mediante ensayos mecánicos (flexión y dureza), difracción de rayos X y microscopia (óptica y electrónica). De los materiales que presentan mejores propiedades mecánicas se efectúa un estudio de resistencia a la corrosión y de laminación en caliente.