Resumo: |
Neste trabalho, foram estruturalmente
caracterizadas cerâmicas sinterizadas a partir do
sistema UO2-Eu2O3, com o objetivo de verificar a formação e a
homogeneidade da solução sólida (U,Eu)O2, formada por reação de estado
sólido. As amostras foram preparadas misturando-se os precursores UO2 e
Eu2O3 nas composições x = 4, 7 e 10% em peso de európia. Desta mistura,
foram feitas pastilhas em forma cilíndrica, submetidas posteriormente,
parcial ou completamente, a um ciclo térmico conduzido até 1750 °C, em
atmosfera redutora. Os materiais produzidos foram caracterizados,
principalmente, por difratometria de raios-X e espectroscopia Mössbauer
no 151Eu. As fases foram identificadas a partir dos difratogramas de
raios-X e analisados pelo método de Rietveld. Os resultados mostram que
para as amostras tratadas até 900º C, a európia permanece não-reagida,
como adicionalmente revelado pelos
espectros Mössbauer destas amostras. Entretanto, aumentando a
temperatura até 1300 º C, e
nela mantendo-se por 1h, verifica-se a formação de uma fase óxida
mista, com a estrutura da urânia, e uma fração remanente de urânia
precursora. Para a condição mais severa de tratamento térmico, isto é,
após 1h a 1750 °C, verifica-se a completa dissolução da európia na
urânia. Neste estágio, o európio passa a ocupar substitucionalmente um
sítio de simetria cúbica, normalmente ocupado pelo urânio na rede da
urânia. Verificou-se, também, que o parâmetro de rede desta solução
sólida (U,Eu)O2 decresce com a concentração inicial de
európia. Medidas preliminares da difusividade térmica nas pastilhas
sinterizadas mostram que
esta diminui com a temperatura e com a concentração inicial de európia. |