Volumen II - SAM

identificar las estructuras cristalinas de las fases presentes y estimar parámetros de red por comparación con
difractogramas teóricos de las fases identificadas.
3. RESULTADOS
Como consecuencia de los tratamientos isotérmicos de difusión se observó la formación de una ZI entre las
aleaciones de base U y el Al o Al A356. En la aleación Al A356 se reconoce una ZLP adyacente a la ZI,
debida a la ausencia de los precipitados de Si puro. Se observa además que la aleación U(Mo,Zr) presenta un
grado importante de descomposición con morfología tipo celular-laminar.
3.1. U(Mo,Zr)/Al.
La ZI formada entre U(Mo,Zr) y Al presenta una interfase muy irregular con espesores comprendidos desde
12 µm (cuando el Al interactúa solamente con la fase γU) hasta 150 µm (cuando interactúa además con los
productos de la descomposición de γU), Figura 1. Esta diferencia en los espesores fue también observada en
la ZI del par U(Mo)/Al, variando entre 8-210 µm según el estado del U(Mo). Comparando los valores
máximos, el agregado de Zr da como resultado un espesor de la ZI 29 % menor.
En el par U(Mo,Zr)/Al se identificaron las estructuras cristalinas correspondientes a las fases γU, αU, UAl3,
UAl4, Al20Mo2U, Al43Mo4U6 y Al, Figura 2.
Figura 1. U(Mo,Zr)/Al. 550 ºC. 1,5 h.
Morfología de la ZI. Imagen MEB.
Intensidad (u.a.)
1400
1200
1000
800
600
400
200
20 25 30 35 40 45 50 55 60
2θ (º)
Al
αU
γU
UAl3 UAl4 Al Mo U 20 2
Al 43 Mo 4 U 6
Figura 2. U(Mo,Zr)/Al. 550 ºC. 1,5 h. Fases identificadas.
Difracción de rayos x con luz sincrotrón. Los símbolos
negros identifican fases correspondientes a la ZI.
Las fases γU, αU y Al corresponden a los componentes del par. Las fases binarias UAl3 y UAl4, y los
compuestos ternarios Al20Mo2U y Al43Mo4U6 se asocian con la ZI.
Las mediciones de composición realizadas en la ZI muestran que la relación de concentraciones Zr/U se
mantiene en la misma proporción que en la aleación U(Mo,Zr).
3.2. U(Mo,Zr)/Al A356.
La ZI formada en U(Mo,Zr)/Al A356 presenta una interfase plana con espesor relativamente uniforme con
valores comprendidos entre 4-8 µm (independientemente del grado de descomposición de la fase γU), Figura
3. En la ZI del par U(Mo)/Al A356 el espesor resultó entre 8-12 µm. Comparando los valores máximos, el
agregado de Zr da como resultado un espesor de la ZI 33 % menor.
En el par U(Mo,Zr)/Al A356 se identificaron las estructuras cristalinas correspondientes a las fases γU, αU,
U(Al,Si)3, U3Si5 y Zr5Al3 (tI32, tipo W5Si3), Figura 4.
Las fases γU y αU corresponden al componente U(Mo,Zr) del par. Las fases U(Al,Si)3, U3Si5 y Zr5Al3 se
asocian con la ZI. Los parámetros de red estimados para las fases que componen la ZI son: a=0,421 nm para
U(Al,Si)3; a=0,393 nm y c=0,404 nm para U3Si5; a=1,075 nm y c=0,537 nm para Zr5Al3.
Se midió la concentración de elementos realizando mediciones puntuales dispuestas en barridos espaciales,
atravesando la ZI, manteniendo una distancia entre punto y punto de 1 µm. A modo de ejemplo se grafica
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