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Un tipo de aleaciones usadas con mucha frecuencia en este campo
son las llamadas Zircaloy. Estas por lo general se fabrican a partir de una
“liga madre” de Zr-Sn a la cual se le agregan otros elementos aleantes,
entre ellos el Fe. Es importante lograr un completo conocimiento de la
metalurgia física de estos materiales y de los procesos involucrados en
la elaboración final del producto, sobre todo teniendo en cuenta que sus
aleaciones cumplen funciones críticas dentro de un reactor nuclear. El
estudio de los diagramas de fases es un elemento fundamental para com-
pletar este conocimiento (Gómez, Nieva, Arias 2007). El sistema binario
Zr-Sn es la aleación base a partir de la cual se prepararon las aleaciones
tecnológicas conocidas como Zircaloy-2 (Zr - Sn 1.5% peso - (Fe + Cr
+Ni) 0.3% peso - O 0.1% peso) y Zircaloy-4 (Zr - Sn 1.5% peso - (Fe
+ Cr) 0.3% peso – O 0.1% peso). Estas se desarrollaron con el objeto
de disponer de materiales con buenas propiedades mecánicas y buena
resistencia a la corrosión, además de una buena sección de absorción de
neutrones (Nieva, Arias 2000).
Aleaciones base zirconio Zircaloy-4.
Resulta importante conocer el efecto de la reacción de los compo-
nentes estructurales con el hidrógeno retenido durante el proceso de
fabricación o incorporado en la operación que dan lugar a la formación
de fases frágiles (hidruros) que afectan la integridad estructural del ele-
mento. Estudios realizados por Bartolino (2001), presentan la influencia
de la temperatura y el contenido de hidrógeno en las propiedades mecá-
nicas del Zircaloy-4, mostrando resultados experimentales así como de
simulación computacional.
Se ha investigado así que las aleaciones base Zr como Zircaloy2
(Zry-2) y Z