Formulario de presentación de propuestas de

Formulario de presentación de propuestas de
Plan de Tesis de Maestría en Ingeniería
Año 2011
1. DATOS GENERALES DE LA PROPUESTA
1.1. Título
1.2. Responsable/s
Para cada uno:
Responsabilidad (director, co-director.)
APELLIDO, Nombres
Dirección
Teléfono
Correo electrónico
Obtención y caracterización de pastillas sinterizadas de UO2 con venenos
quemables mediante coprecipitación y mezcla mecánica
Director Rodríguez Diego Sebastián
Materiales nucleares
Tel 5230
[email protected]
Co Director Jorge Menghini
(NOTA: cuando el Director de la propuesta no sea
docente del IB, se deberá proponer un Co-Director
que sí lo sea).
1.3.
Lugar de Desarrollo de la
Tesis
Materiales Nucleares
Identificar claramente el lugar donde se
desarrollará el trabajo de de tesis, .
2. DESTINO DE LA PROPUESTA
X Nueva propuesta
2.1. La Propuesta presentada es:
Seleccionar sólo una opción.
 Continuidad de un Proyecto Integrador en curso o recientemente
terminado en el IB, en cuyo caso suministre referencias adicionales
sobre el mismo
3. DETALLE TÉCNICO DE LA PROPUESTA
3.1. Motivación
Breve descripción del contexto de la propuesta
(no más de 500 palabras)
La implementación de combustibles con venenos quemables de gadolinio es
de interés a fin de controlar el flujo de neutro nes en los reactores de
potencia , su aplicación esta siendo evaluada en algunos combustibles de
nuevos reactores y es de interés para la CNEA
La generación de una mezcla homogénea de de dos compuestos como el
uranio y el gadolinio no es algo fácil de lograr dado que se trata de
cantidades pequeñas de gadolinio Uno opción es la molienda mecánica
pero la diferencia de densidades y que el proceso de de molienda no es
completamente aleatorio puede generar inhomogeneidades en la
distribución
La utilización de la coprecipitación es una herramienta interesante para
lograr la homogeneidad y consiste en mezclar soluciónes de nitrato de
uranilo y nitrato de gadolinio en condiciones específicas de temperatura,
luego se inyecta amoníaco para modificar el ph de la solución y promover
la coprecipitación de los dos compuestos que se encuentran perfectamente
mezclados.
Estos trabajos se realizarán en el laboratorio de materiales nucleares, el
único del Centro Atómico que posee autorización por parte de la ARN para
realizar trabajos con polvos de Uranio.
Creemos que la posibilidad de contar con esta facilidad que pueda ser
utilizada para la formación de Ingenieros Nucleares es de suma importancia.
Además contamos con la colaboración del Ingeniero químico Jorge
Menghini del laboratorio de materiales nucleares que tiene experiencia en el
tema y ha hecho coprecipitación de plutonio y uranio con gadolinio en el
laboratorio de tecnología del plutonio del Centro Atómico Constituyentes.
3.2. Objetivos
Breve descripción de los logros esperables como
consecuencia de la ejecución de la propuesta
3.3. Cronograma tentativo
Descripción del cronograma de trabajo sugerido a
ser desarrollado .
Tener en cuenta que:
El objetivo es obtener pastillas sinterizadas de UO2 con pequeñas
cantidades de gadolinio a fin de ser utilizados como combustibles con
venenos quemables y controlar el flujo neutrónico dentro del reactor nuclear
Una vez sinterizadas se pretende realizar una caracterización de las
mismas.
Además permite al estudiante aprender a trabajar en un área controlada. Y
el manejo y manipulación segura de materiales de uranio
Maestría
Primer semestre
Información Bibliográfica
Adaptación al trabajo de laboratorio en aspectos relacionados con la
seguridad y manejo de materiales conteniendo uranio
Inicio de los trabajos de coprecipitación, fabricación del dispositivo
Segundo Semestre
Obtención de pastillas sinterizadas de UO2 y gadolinio mediante
El Plan de Formación Inicial debe cumplimentarse
coprecipitación y mezcla mecánica , sinterizado, y caracterización
en los primeros 18 meses de la Maestría
morfológica estructural y de resistencia al la lixiviación de las mismas . La
El Plan de Formación Superior con un mínimo de experiencia adquirida permitiría proponer mejoras en el proceso de
540 horas-cátedra debe cumplimentarse en los
coprecipitación
primeros 18 meses de la Maestría
Caracterización de las pastillas , mediante metalografías, dureza, ensayos
La defensa de la Tesis debe realizarse luego de mecánicos, sem , rx de los polvos obtenidos
acumular al menos 600 horas de tareas de
investigación y/o desarrollo en un plazo no
superior a 12 meses luego de finalizado en Plan
de Formación Superior
3.4. Plan de formación inicial
sugerido
El Plan de Formación Inicial consta de cursos por
un total de aproximadamente 240 Hs a ser
realizados durante el primer semestre de la
maestría. Estas materias y la cantidad de horas se
definen en conjunto entre el Director de Tesis y el
Comité de Maestría una vez que se haya
designado al maestrando.
3.5. Plan de formación superior
sugerido
Propuesta tentativa de materias que a criterio del
Director debieran cursarse , hasta completar como
mínimo las 540 Hs. que exige el Reglamento de la
Carrera. (Si sugiere materias aun no dictadas,
incluya una breve descripción de la misma o
conceptos mínimos a incluir).
Al comienzo de cada cuatrimestre se acordará
entre el Director del Plan de Tesis y el Comité
Académico de la Carrera, las materias que cursará
el alumno.
Tercer Semestre
Desarrollo de nuevas técnicas de caracterización de la sinterización de
compuestos de uranio mediante microscopia de alta temperatura en
atmósfera reductora
Ensayos de hot pressing
COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE MATERIALES
Docentes: Dr. Alejandro Yawny - Prof. Juan Perez Ipiña (U.N. Comahue,
Neuquén).
Carga horaria: 60 hs.
ANÁLISIS DE REACTORES
Docente: Dr. Eduardo Villarino
Carga horaria: 72 hs.
4. ANEXOS
4.1. Aspectos de seguridad
Solo para trabajo experimental. Cuando se realice
trabajo experimental se deberá incluir la firma del
director/ra del laboratorio garantizando que los
experimentos se realizan en un marco de total
seguridad para el alumno.
4.2. Curriculum Vitae del Director en
caso de no pertenecer al plantel docente del IB.
Puede adjuntarlo al presente Formulario en el
formato electrónico en que Ud. lo tenga ya
desarrollado
Garantizo que el alumno realizará los trabajos experimentales en un marco
de absoluta seguridad para su integridad psicofísica.
Firma del director del laboratorio:
Aclaración:
Fecha:
Curriculum Vitae
Patentes y registros
• Solicitud de Inscripción de Obra Publicada , registro Nro 789167 Sintercad 1.42 Programa de
cálculos de cinética de sinterización isotérmica para polvos polidispersos de vidrios con o sin
cristalización , Septiembre de 2009
• Proceso CERUS para disposición de combustibles agotados de reactores nucleares Diego Russo, Diego
Rodríguez. Mario Sterba, Michelle Sanfillippo
Patente solicitada en 2005 y adjudicada recientemente
Publicaciones con referato:
 Proceso vitrocerus para el procesamiento de combustibles irradiados de reactores de investigación.
Arboleda, P.A., Rodríguez, D.S, Prado, M.O. Presentado en XI IBEROMET SAM-CONAMET. Viña
del Mar, Chile, Noviembre 2010.
 Proceso vitrocerus para la disposición segura de combustibles irradiados de reactores de
investigación" Arboleda, P.A., Rodríguez, D.S, Prado, M.O. Presentado en XXXVII reunión anual
de la Asociación Argentina de Tecnología Nuclear AATN. Buenos Aires, Argentina. Noviembre
2010. En prensa: Revista de la Comisión Nacional de Energía Atómica (ISSN 1666-1036).
• Crystallization of iron phosphate glasses containing up to 19wt.% UO2.67; C.J.R González Oliver,
F.C Lovey, A. Caneiro D.O. Russo, D.S. Rodríguez , F.Soldera, J.E Fiscina J.Ma. Rincón L. Journal
of Non-Crystalline Solids, (2010) Accepted
• Brazilian Test para Cerámicos de Uranio Sinterizado. P.A Arboleda, D.S Rodríguez, M.O Prado.
Presentado en: 3er. Encuentro de Jóvenes Investigadores en Ciencia y Tecnología de Materiales.
Concepción del Uruguay, agosto 2010.
•
•
•
Proceso CERUS Modificado con adición de Vidrios. P.A Arboleda, D.S Rodríguez, M.O Prado.
XXXVI Reunión Anual de la Asociación Argentina de Tecnología Nuclear. Buenos Aires, noviembre
de 2009
Thermal properties and crystallization of iron phosphate glasses containing up to 25wt% additions of
Si-, Al-, Na- and U- oxides; D.O. Russo, D.S. Rodríguez , J.Ma. Rincón L. a, M. Romeroa and C.J. R.
González Oliver, J. Non-Crystalline Solids, 354 (2008), p.1541-1548.
Characterization of mould powders used in continuous casting Elena Brandaleze, Alejandro Martín,
Edgardo Benavidez, Diego Russo, Diego Rodríguez, and Carlos González Oliver, Steel Grips 5 (2)
(2007) pags 131-134
•
Caracterización de polvos coladores utilizados en procesos metalúrgicos. Elena Brandaleze,
Alejandro Martin, , Diego Rodríguez, Edgardo Benavidez, Diego Russo y Carlos Gonzalez Oliver,
SAM CONAMET 2005
•
Iron Based Glasses for Immobilisation of Uranium Containing Nuclear Wastes D O. Russo, D.
Rodríguez, M. E. Sterba, A. D. Heredia, M. Sanfilippo y S. Prastalo. Annual Report of Activities
IAEA/CNEA-CAB Research Agreement No. 10643. Presentado en el “3 d IAEA Research
Coordination Meeting on Chemical Durability and Performance Assessment of Spent Fuel and HighLevel Waste Forms under Simulated Repository Conditions”. Córdoba, España, 18 – 22 Marzo 2002.
•
Ceramization of nuclear spent fuel from Research Reactor”. D.O. Russo, D. S. Rodríguez, A.
Heredia, M. Sanfilippo, M. Sterba, y P. Mateos. Simposio de Energía Nuclear de las Américas –
2002. 16 –18 de Octubre de 2002, Miami, EE.UU.
•
Inmobilization of preconditioned spent fuel from Nuclear Research Reactors in a ceramic matrix .
Russo, D. O.; Rodríguez, D. S.; Heredia, A. D.; Sanfilippo, M.; Sterba, M. E.; Mateos, P.
Conferencia RERTR 2002, 3 – 8 de Noviembre de 2002, Bariloche, Argentina.
•
Spent Fuel from Nuclear Research Reactors Immobilized in Sintered Glass. Mateos, P. Russo, D. O.;
Rodríguez, D. S.; Heredia, A. D.; Sanfilippo, M.; Sterba, M. E.; Conferencia RERTR 2002, 3 – 8 de
Noviembre de 2002, Bariloche, Argentina.
•
Inmovilización de Siliciuro de Uranio en Vidrio Ferrofosfato Sinterizado. Mateos, P., Russo, D. O.,
Rodriguez, D., Heredia, A. D., Sanfilippo, M., Sterba, M.. XXIX Reunión Anual de la AATN. 19 –
21 de Noviembre de 2002. Buenos Aires, Argentina.
•
Acondicionamiento de combustibles gastados de reactores nucleares de investigación en matrices
cerámicas. D. O Russo, D. Rodríguez, M. Sterba, P. Mateos, A. Heredia, M. Sanfilippo. Presentado
en el congreso CONAMET-SAM / SIMPOSIO MATERIA 2002. 12 – 15 de Noviembre de 2002,
Santiago de Chile, Chile.
•
Procedimiento para Inmovilizar Elementos Radiactivos D. O Russo, D. Rodríguez, M. Sterba, A.
Heredia, M. Sanfilippo, S. Prastalo. Presentado como patente de Invención propiedad de la Comisión
Nacional de Energía Atómica. Acta No. P020103592. 25 de Septiembre de 2002.
•
Iron Based Glasses for Immobilization of Uranium Containing Nuclear Wastes. D O. Russo, D.
Rodríguez, M. E. Sterba, A. D. Heredia, M. Sanfilippo y S. Prastalo. Annual Report of Activities
IAEA/CNEA-CAB Research Agreement No. 10643. Presentado en el “3 d IAEA Research
Coordination Meeting on Chemical Durability and Performance Assessment of Spent Fuel and
High-Level Waste Forms under Simulated Repository Conditions”. Córdoba, España, 18 – 22
Marzo 2002.
•
Efectos del contenido de óxido de uranio en la estructura de vidrios ferrofosfatos.
D. O Russo, D. Rodríguez, M. Sterba, J, Ma. Rincón y C. González Oliver. Proccedings SAMCONAMET IBEROMET 2001
Informes Técnicos
•
Trabajos de automatización del Sistema de ensayos de pérdidas de los tubos principales de
refrigeración de la Central Nuclear Atucha II. Diego S Rodríguez, Octubre 2008
• Proceso CERUS en Miniplaca entera D. O Russo, D. Rodríguez, M. Sterba, P. Mateos, A. Heredia,
M. Sanfilippo. Informe presentado al departamento de gestión de residuos Mayo 2006
• Informe técnico de sinterización de vidrios fosfatos D. García .D. Rodríguez, M. Sterba, P.
Mateos, A. Heredia, M. Sanfilippo. Informe presentado al departamento de gestión de residuos
Octubre 2006
• Acondicionamiento de combustibles gastados de reactores nucleares de investigación en matrices
cerámicas. D. O Russo, D. Rodríguez, M. Sterba, P. Mateos, A. Heredia, M. Sanfilippo., Solicitud
de patente presentada en 2003 ante el organismo de tramitaciin de patentes de la CNEA.
• Estudio y aplicación de aleaciones almacenadoras de hidrógeno (Parte I), G. Meyer, H. Peretti, G.
Bertolino, D. Rodríguez y F. Castro, informe presentado a Cooperativa de Electricidad Bariloche.
(1997)
• Estudio y aplicación de aleaciones almacenadoras de hidrógeno (Parte II), G. Meyer, D.
Rodríguez, F. Castro, G. Fernández, G. Bertolino, C. Ayala, P. Bavdaz, R. Stuke, S. Vázquez,
informe presentado a Cooperativa de Electricidad Bariloche. (1998)
• Empleo de aleaciones formadoras de hidruros para purificación y/o compresión de hidrógeno, D.
Rodríguez y G. Meyer, informe CAB (1998)
• Preparación y caracterización de aleaciones base Mg para almacenamiento de hidrógeno, G.
Meyer, G. Urretavizcaya, D. Serafini, G. Bertolino, G. Griselda, D.
•
Rodríguez, F. Castro, G. Fernández, P. Bavdaz, R. Stuke, S. Vázquez, informe presentado a
Cooperativa de Electricidad Bariloche. (1999)
Participación en Proyectos
•
Proyecto C y T Universidad Nacional de Cuyo “ Fabricación de horno de tratamiento de pilas”
bienal 2009 2010
• Proyecto C y T Universidad Nacional de Cuyo “Vitrificación de residuos pesados en matrices
vitreas” bienal 2007 2008
• Proyecto CAPES/SECYT Nº 070/04 – “Transformaciones físico-químicas en vidrios silicatos”
•
Proyecto SeCyT- CAPES BR/PA-03-EIX/005: “Transformaciones físico-químicas en vidrios
silicatos”
Estancias en el extranjero
•
Septiembre de 2004 Instituto de Cerámica y Vidrio de Madrid, España. Mediciones de
sinterización de vidrios fosfatos utilizando microscopía de calefacción, se adquirió
experiencia como para construir un equipo de similares características en el laboratorio de
Materiales Nucleares.
•
Octubre de 2006 Instituto de Cerámica y Vidrio de Madrid, España. Mediciones de
viscosidad a alta temperatura en vidrios fosfatos y adquirir experiencia para poner a punto un
equipo con características similares en el laboratorio de Materiales Nucleares.
Dirección de Tesis
•
Beca de verano 2011 “ Desarrollo de filtros magnéticos para retención de
cobalto en reactores nucleares” Mauro Swab Febrero 2011
•
Director de Plan Integrador del Instituto Balseiro para carrera de Ingeniería
Nuclear, Carlos Pavón: “Combustibles con venenos quemables”. En curso.
Dirección de tesis de maestría en ingeniería, Instituto Balseiro, Paula Andrea
Arboleda Febrero 2009: “Disposición Final de Elementos Combustibles
Nucleares Agotados de Reactores de Investigación”
•
Becas de Verano del IB febrero del 2009, Vitrificación de pilas agotadas.
Dirección de las actividades de María Belen Banus
•
A cargo de las tareaa del Laboratorio de la pasantía de 1 mes del estudiante
de Ingeniería Mecánica, Gerome Mosca Noviembre Diciembre 2008
•
Becas de Verano del IB febrero del 2008, Vitrificación de pilas agotadas.
Dirección de las actividades de Roman Mangini
•
Co-director de tesis
de doctorado del ingeniero
Damián García,
“Virtrificación
de combustibles gastados
de reactores de potencia”.
Director Miguel Oscar Prado
Actividad en docencia
Ayudante ad honorem en la Universidad Nacional del Comahue. Cátedra: Fisica I. Carrera: Ingeniería
(1990)
Auxiliar Laboratorio de Física Experimental 1 del Instituto Balseiro (desde el 2002 a 2005)
Jefe de Trabajos Prácticos en Laboratorio de Física Experimental 1 del Instituto Balseiro (desde el 2005)
Becas de verano 2008 Dirección del trabajo “Vitrificación de pilas en desuso”
Becas de verano 2009 Dirección del trabajo “Tratamiento de pilas de Litio en desuso”
Actividades Actuales
Realizando tareas en la División de Materiales Nucleares del Centro Atómico Bariloche, en vitrificación y
caracterización de residuos nucleares. Sinterización de uranio para ser utilizado como combustible en
reactores nucleares.
Obtención de mononitruro de Urania, como combustible avanzado de reactores nucleares
•
.
4.3. Información adicional que desee
incluir
5. RECURSOS PARA LA EJECUCIÓN DE LA PROPUESTA
 NO poseo financiamiento para la manutención del estudiante que
pudiera ser asignado a esta propuesta
5.1. Financiamiento para el
estudiante
Se refiere a la disponibilidad de fondos ya
acordados para otorgar una beca al estudiante
que pudiera elegir esta propuesta.
Elija una de las alternativas sugeridas y complete
la información asociada
5.2 Recursos materiales
Se refiere a la disponibilidad de espacio físico,
equipamiento, insumos y otros elementos
materiales necesarios para realizar la propuesta.
Es imprescindible completar este campo y
firmarlo.
Poseo financiamiento ya acordado para ofrecer una beca al estudiante
que pudiera ser asignado a esta propuesta.
Datos del financiamiento (completar):
Entidad que financia: ........................................
Período de financiamiento (meses); .................
Monto mensual de la beca:...............................
Declaro que en el período de ejecución de la tesis existirán los recursos
necesarios para llevar a cabo la propuesta que se presenta.
Fecha:
Firma y aclaración del responsable: