Laboratorio de Corrosión
Contribuimos a la protección de las personas, los activos físicos y el medio ambiente frente a los efectos de la corrosión de materiales, mediante el desarrollo, la transferencia y la aplicación de soluciones técnico-económicas basadas en la generación y difusión de conocimientos especializados, tanto en la industria nuclear como en la industria convencional.
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Actividades
Corrosión básica
El Laboratorio aborda el estudio de la corrosión de materiales de manera integral, desde un enfoque mecanístico a escala microscópica hasta su aplicación en contextos industriales, tanto nucleares como convencionales. Se pone especial énfasis en la investigación básica de los procesos de corrosión metálica y en la formación de recursos humanos altamente calificados. Asimismo, se desarrollan investigaciones aplicadas y se brindan servicios de consultoría a la industria.
- Proyectos
- Repositores nucleares: resistencia a la corrosión de barreras ingenieriles para repositorios nucleares de nivel alto. Aleaciones de níquel, aceros inoxidables y cobre libre de oxígeno.
- Generadores de vapores: corrosión de aleaciones de níquel utilizadas en tubos de generadores de vapor de centrales nucleares de potencia. Condiciones de conservación en húmedo (wet lay-up).
- Corrosión bajo tensión: corrosión bajo tensión de aceros inoxidables en medios con halogenuros. Efecto de cloruros y fluoruros.
- Biomateriales: tratamientos superficiales sobre aceros y aleaciones base titanio y circonio para la potencial fabricación de implantes. Evaluación electroquímica y de biocompatibilidad.
- Gas y petróleo: evaluación del efecto del níquel en la resistencia a la corrosión bajo tensión en medios agrios de aceros de baja aleación.
- Soldadura: caracterización de uniones de superaleaciones base níquel obtenidas mediante TLPB (Transient Liquid Phase Bonding).
Corrosión aplicada
Se produce conocimiento sobre los mecanismos y la cinética de la corrosión en diversos materiales metálicos, aplicados a entornos industriales, nucleares y convencionales, con el objetivo de estimar su vida en servicio y optimizar el desempeño y la durabilidad de estructuras metálicas, dispositivos e implantes, entre otros.
Los estudios abarcan desde la comprensión de los mecanismos que gobiernan la degradación de estructuras de hormigón armado hasta el análisis del comportamiento de materiales estructurales en reactores nucleares de investigación y de potencia.
- Proyectos
- Circonio:
:: Investigación de los mecanismos de corrosión en aleaciones de circonio utilizadas como materiales de distintos componentes estructurales de los reactores nucleares, como vainas de elementos combustibles y tubos de presión: Zircaloy-4, Zr2.5%Nb, Zr-1%Nb. Su estudio se realiza mediante ensayos en agua o vapor de agua según la norma ASTM G2/G2M-06 y en soluciones concentradas de hidróxido de litio (LiOH) a alta presión y temperatura.
:: Estudio de la propagación de fisuras inducidas por la presencia de hidruros (DHC) en las vainas de los elementos combustibles de distintos reactores nucleares PWR y SMR. - Aluminio:
:: Estudio de mecanismos de corrosión de aleaciones de aluminio en agua de alta pureza y en otras soluciones de baja conductividad a temperatura ambiente mediante técnicas electroquímicas.
:: En colaboración con el Programa Nacional de Gestión de Residuos Radiactivos (PNGRR), monitoreo de la corrosión de elementos combustibles tipo MTR gastados, provenientes de reactores nucleares experimentales y de investigación. El programa se lleva a cabo en instalaciones de almacenamiento interino en húmedo.
:: Estudio de la oxidación de elementos combustibles de reactores de investigación en condiciones de servicio y laboratorio. En particular:
:: La oxidación de aleación AA-6061 (utilizada como revestimiento en los elementos combustibles nucleares) en condiciones de operación termo-hidráulica de los reactores de investigación, empleando un doble circuito simulador de su canal de refrigeración.
:: Estudio electroquímico de la aleación AA-6061 en distintos medios, mediante la técnica EIS, utilizando una celda tipo injet que posibilita variar los caudales del electrolito sobre el electrodo de trabajo. - Hormigón:
:: Efecto de diversos parámetros sobre la corrosión de estructuras de hormigón armado y su medición.
:: Desarrollo de sensores de corrosión.
:: Evaluación experimental de las mejores opciones para la construcción de estructuras de hormigón armado desde el punto de vista de la corrosión de las armaduras.
:: Evaluación de diferentes técnicas electroquímicas para la determinación de las variables del proceso corrosivo. - Otros:
:: Fabricación y caracterización de catalizadores para electrodos de celdas electroquímicas.
:: Estudios teóricos y experimentales de la cinética de síntesis de nanopartículas de metales de transición mediante métodos químicos.
:: Desarrollo de modelos electrocinéticos para el estudio de los mecanismos de reacción sobre electrodos.
- Circonio:
Asistencia técnica en corrosión
Se brinda asistencia técnica a la industria nuclear y convencional para la resolución de problemáticas asociadas a la corrosión en instalaciones industriales, incluyendo el análisis de fallas, la selección y evaluación de materiales, entre otros aspectos. Asimismo, se desarrollan actividades de capacitación de personal y programas de monitoreo y control de la corrosión.
- Áreas de trabajo:
- Diseño y selección de materiales: para una aplicación determinada con funciones específicas, el diseño y la elección de los materiales de construcción de equipos y dispositivos constituyen el primer paso en la prevención de corrosión prematura.
- Diagnóstico y análisis de fallas: es un proceso que tiene como finalidad determinar la causa raíz de un problema de corrosión. Se toma contacto con la evidencia y se recolecta información referida a su historia. Se evalúan los posibles causantes de fallas y se elabora un plan de ensayos. A partir del análisis de los resultados se elabora un informe con el diagnóstico.
- Monitoreo y control de la corrosión: consiste en la gestión sistemática de mediciones destinadas a seguir la evolución de los procesos de corrosión en operación, asegurando la implementación de medidas de control que mantengan dichos procesos dentro de valores que garanticen la funcionalidad e integridad de la instalación o equipo. El monitoreo permite prevenir y mitigar la degradación de los materiales.
- Mitigación y soluciones para la corrosión: generalmente como complemento del análisis de un proceso de degradación, se requiere una propuesta de solución para mitigarlo y evitar su repetición.
Equipos
- Laboratorio de corrosión a altas presiones y temperaturas.
- Máquina de tracción CORTEST para ensayos de corrosión bajo tensiones y corrosión fatiga de bajo número de ciclos a alta presión y temperatura con recirculador para el control químico del medio. (Foto)
- Autoclaves estáticas para corrosión a alta presión y temperatura (Foto)
- Autoclave rotatoria para corrosión (Foto)
- Autoclave instrumentada para técnicas electroquímicas de corrosión a alta presión y temperatura (Foto)
- Autoclave Ernst Haage para ensayos de corrosión en LiOH (Foto)
- Balanza analítica Mettler (precisión: 1 x 10-5 g). (Foto)
- Conductímetro (precisión: 0,01µS/cm). (Foto)
- Autoclave Engineers para ensayos en agua o vapor de agua según la norma ASTM G2/G2M-06 (Foto)
- Laboratorio de Corrosión Microbiológica
- Laboratorio para estudios microbiológicos y de corrosión influenciada por microorganismos. Posee un circuito de recirculación para estudios de corrosión microbiológica y estudio de formación y crecimiento de biofilms como agentes promotores de corrosión. Los estudios microbiológicos se llevan a cabo en parte en el Departamento de Radiobiología de la CNEA, con cuyo personal se comparten estos trabajos.
- Laboratorios de Corrosión de Armaduras de Hormigón
- Laboratorios de Corrosión Electroquímica
- Máquinas de tracción Instron y Emic DL 10000 (100 kN) (Foto)
- Potenciostatos / Galvanostatos / Amperímetros de resistencia cero Gamry Reference 600, Autolab PGSTAT32 y Solartron 1287 (Foto)
- Potenciostatos / GalvanostatosGamry PC3-750, Gamry PC4-300, Teq_04_500mA y LYP. (Foto)
- Generadores de onda / Analizadores de frecuencia Solartron 1254 y 1260 (Foto)
- Equipo de purificación de agua MilliporeRiOs y Milli-Q (Foto)
- Perfilómetro Taylor &HobsonSurtronic 25 (Foto)
- Microscopio Olympus BX60M (Foto)
- CriotermostatoJulabo F25-ME (Foto)
- Termostatos Julabo, Lauda y Haake (Foto)
- Máquina de tracción a carga constante (creep) desarrollada para realizar ensayos de Rotura Diferida por Hidrógeno. (Foto)
- Celda de electrólisis para realizar hidruración de probetas de aleaciones de circonio. (Foto)
- Bomba a engranajes Digital (40 a 2300 cm3/min). (Foto)
- Osciloscopio TEKTRONIC TDS 210. (Foto)
- Filtro gemelo Kemo. (Foto)
- Controladores DHACEL CD 101. (Foto)
- Pulidoras Marex VH 151. (Foto)
- Celdas electroquímicas y material de vidrio específico para ensayos electroquímicos. (Foto)
- Lavador ultrasónico TESTLAB. (Foto)
- Agitadores magnéticos. (Foto)
- Balanza analítica. (Foto)
- Campana de extracción de gases. (Foto)
