ASTM E321-96(2012)
Método de prueba estándar para la fisión porcentual de átomos en combustible de uranio y plutonio (método de neodimio-148)

Estándar No.

ASTM E321-96(2012)

Fecha de publicación

1996

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Estado

Remplazado por

ASTM E321-20

Ultima versión

ASTM E321-20

Alcance

El quemado de un combustible nuclear irradiado se puede determinar a partir de la cantidad de producto de fisión formado durante la irradiación. Entre los productos de fisión, el 148Nd tiene las siguientes propiedades para recomendarlo como indicador de quemado ideal: (1) No es volátil, no migra en combustibles sólidos por debajo de su temperatura de recristalización y no tiene precursores volátiles. (2) No es radiactivo y no requiere correcciones de desintegración. (3) Tiene una sección transversal de destrucción baja y se puede corregir la formación de cadenas de masa adyacentes. (4) Tiene buenas características de emisión para análisis de masas. (5) Su rendimiento de fisión es casi el mismo para el 235U y el 239Pu y es esencialmente independiente de la energía de los neutrones (6). (6) Tiene un isótopo blindado, 142Nd, que puede utilizarse para corregir la contaminación natural por Nd. (7) No es un componente normal del combustible no irradiado. El análisis del 148Nd en el combustible irradiado no depende de la disponibilidad de datos de muestras anteriores a la irradiación ni del historial de irradiación. El porcentaje de átomos de fisión es directamente proporcional a la relación 148Nd-combustible en el combustible irradiado. Sin embargo, la producción de 148Nd a partir de 147Nd mediante captura de neutrones introducirá un error sistemático cuya contribución debe corregirse. En el caso de los combustibles para reactores de potencia, esta corrección es relativamente pequeña. En las irradiaciones de reactores de prueba donde los flujos pueden ser muy altos, esta corrección puede ser sustancial (ver Tabla 1). El método de prueba se puede aplicar directamente a combustible U que contenga menos del 0,5 % de Pu inicial con un quemado de 1 a 100 GW días/tonelada métrica. Para combustible que contenga de 5 a 50 % de Pu inicial, aumentar el contenido de Pu en un factor de 10 a 100, respectivamente, en ambos reactivos 5.3 y 5.4. TABLA 1 K Factores para corregir 148Nd para la captura de neutrones térmicos de 147NdA Flujo total de neutrones, ϕ (neutrones/cm2/s)Exposición total a neutrones, &#ϕI (neutrones/cm 2) 1 &#× 10 203 × 10 201 × 10 212 × 10 213 × 10 21 3 × 101 20.99850.99850.99850.9985 0.9985 1 × 101 30.99560.99520.99500.9950 0.9950 3 &#× 101 30.9906

ASTM E321-96(2012) Documento de referencia

• ASTM D1193 Especificación estándar para agua reactiva*， 1999-11-09 Actualizar
• ASTM E180 Práctica estándar para determinar la precisión de los métodos ASTM para análisis y pruebas de productos químicos industriales y especializados*， 1999-11-09 Actualizar
• ASTM E244 Método de prueba para determinar el porcentaje de fisión de átomos en combustible de uranio y plutonio (método espectrométrico de masas) (retirado en 2001)*， 2021-03-02 Actualizar
• ASTM E267 

ASTM E321-96(2012) Historia

• 2020 ASTM E321-20 Método de prueba estándar para la fisión porcentual de átomos en combustible de uranio y plutonio (método de neodimio-148)
• 1996 ASTM E321-96(2012) Método de prueba estándar para la fisión porcentual de átomos en combustible de uranio y plutonio (método de neodimio-148)
• 1996 ASTM E321-96(2005) Método de prueba estándar para la fisión porcentual de átomos en combustible de uranio y plutonio (método de neodimio-148)
• 1996 ASTM E321-96 Método de prueba estándar para la fisión porcentual de átomos en combustible de uranio y plutonio (método de neodimio-148)