Dependencia del área superficial específica con la distribución de tamaño de partícula en el combustible nuclear

Una de las cuestiones fundamentales para una gestión segura del combustible nuclear irradiado (CI) es
predecir su estabilidad durante todas las etapas posteriores a su operación en el reactor, tanto durante
su manipulación y transporte , como en el almacena miento temporal y el repositorio final. Existen
numerosos parámetros físicos que afectan a la cinética del proceso de alteración, entre ellos, el estado
de oxidación inicial de la matriz, la rugosidad o el área superficial específica (SSA, por sus siglas en
inglés Specific Surface Area ). Particularmente, el SSA es un parámetro esencial en los análisis de
evaluación del comportamiento del CI y su velocidad de oxidación en el almacenamiento temporal en
seco o de disolución en el almacén geológico profundo, al aumentar la superficie expuesta a un posible
contacto con oxígeno o agua subterránea respectivamente. Existen escasas técnicas que permitan
obtener un valor cuantitativo y sistemático de SSA debido a la rugosidad que presentan las partículas
sólida s. La medida del SSA mediante adsorción de gases es un o de l o s métodos más utilizados para la
caracterización de materiales sólidos porosos ya que otr o s métodos como la medida de Distribución de
Tamaño de Partícula (PSD, por sus siglas en inglés Particle Size Distribution ) obtenidos mediante la
técnica d ifracción láser o dispersión láser (LD de Laser Diffraction , o LS de Laser Scattering necesitan
asumir ciertas geometrías de las partículas, sin rugosidad ni porosidad, todas ellas aproximaciones
teóricas que s obreestiman dicho valor . Este sesgo asociado hace necesario aplicar un modelo adecuado
y una técnica sistemática y reproducible
El objetivo de este trabajo es la puesta a punto de un nuevo equipo de medida de PSD y evaluar y
comparar datos empíricos obten idos mediante ambas técnicas (SSA medido mediante la técnica BET
con adsorción de N 2 y PSD) de l UO 2 y otros óxidos de productos de fisión, e identificar su dependencia
con el medio dispersante utilizado.