O reator nuclear e suas barreiras físicas

Pró-Reitoria de Graduação

ENGENHARIA CIVIL
QUÍMICA GERAL
MATERIAL UTILIZADO EM BLINDAGENS DE REATORES NUCLEARES

Aluno:
Matrícula:
Professora: Dra. Regina Célia Rebouças Dalston
Brasília - DF
2011

REATOR NUCLEAR E SUAS BARREIRAS FÍSICAS
Energia Nuclear é a energia que mantém os prótons e os nêutrons de um núcleo juntos, e após ser constatada a existência dessa energia, passou-se a se pesquisar como utilizá-la. A forma imaginada para se liberar a energia nuclear se baseou na possibilidade de se partir e dividir o núcleo de um átomo pesado, em núcleos menores. A energia que unia esses núcleos menores seria liberada na maior parte em forma de calor. Esse processo seria denominado de fissão nuclear.
Após descoberta a energia nuclear e a forma de utilizá-la, restava saber como controlar a reação de fissão nuclear, que normalmente não pararia até consumir quase todo material físsil.
A segurança de operação de um reator é a maior preocupação do setor nuclear. Qualquer falha pode tomar proporções de um grave acidente, como o ocorrido em Chernobyl, em abril de 1986. Os materiais pertinentes a este tipo de ambiente são escolhidos de forma a oferecer um alto grau de confiabilidade durante a operação.
A eficiência térmica do reator nuclear tornou-se prioritária diante da expectativa de utilizar a fissão nuclear como fonte de energia. A manutenção da reação em cadeia dependeria de materiais que possuíssem alta permeabilidade a nêutrons térmicos, além de boa resistência a corrosão a água e a altas temperaturas, para os reatores que utilizam água como líquido refrigerante, como os construídos nas usinas de Angra 1 e 2, conhecidos como PWR (Pressurized Water Reactor = Reator a Água Pressurizada), porque contém água sob alta pressão.
O urânio, enriquecido a cerca de 3,2% em urânio-235, é colocado, em forma de pastilhas de 1cm de diâmetro, dentro de tubos, conhecidos como varetas de combustível, de 4m de comprimentos, feitos de uma liga especial de zircônio,