ISSN 1517-7076 Revista Matéria, v. 9, n. 3, pp. 208 – 214, 2004 http://www.materia.coppe.ufrj.br/sarra/artigos/artigo10399 Autor Responsável: P. Vizcaíno ¹ Determinación de la Entalpía de Disolución de la fase delta-Hidruro en Zircaloy-4 P. Vizcaíno 1 , A. D. Banchik 2 1 LMFAE, CAE, Pres. J. González y Aragón N o 15, B1802 AYA, Ezeiza, e-mail: 1 vizcaino@cae.cnea.gov.ar 2 Jefe del Grupo LMFAE, CAE, e-mail: 2 banchik@cae.cnea.gov.ar RESUMEN En el presente trabajo se ha determinado la entalpía de disolución de la fase hidruro δ en la matriz αZr en Zircaloy–4, ΔH δ→α . La entalpía se ha determinado con un calorímetro diferencial (DSC) por dos vías: a través de la ley de Arrhenius, midiendo la temperatura de solubilidad terminal en disolución, TSSd, y por medición directa del calor de disolución, Q δ→α , obteniéndose valores de 37 y 39 kJ/molH. Estos resultados están en buen acuerdo con valores de la literatura recopilados por Zuzek [1 ] y Dantzer [2 ]. La validación del método directo ha resultado muy útil para la aplicación de esta técnica a determinaciones de entalpía en Zircaloy-4 irradiado. Palavras chaves: Zircaloy, hidrógeno, temperatura, solubilidad, entalpía, disolución. Dissolution Enthalpy Determination of Delta-Hydride Phase in Zircaloy-4 ABSTRACT In this work, the dissolution enthalpy, ΔH δ→α, of the δ hydride phase in the αZr matrix in Zircaloy–4 has been determined with a differential scanning calorimeter (DSC) in two different ways: by means of a van´t Hoff equation, measuring the terminal solubility temperature in dissolution, TSSd, and by direct measurement of the dissolution heat, Q δ→α , obtaining values of 37 and 39 kJ/mol H. These values are self– consistent and in good agreement with the literature values from the recent revisions made by Zuzek and Dantzer et. al, but reduces considerably the scatter of the literature data, [1 ,2 ]. Keywords: Zircaloy, hydrogen, temperature, solubility, enthalpy, dissolution 1 INTRODUCCIÓN El sistema Zr-H es de gran interés en las aplicaciones nucleares ya que aleaciones como el Zircaloy- 4 son utilizadas para la fabricación de componentes que operan dentro de reactores nucleares de potencia. La relativamente reciente aplicación de técnica DSC al estudio del sistema Zr-H para determinar la solubilidad terminal en disolución (TSSd) y precipitación (TSSp) abre la posibilidad de determinar las entalpías de forma simple y directa a través de la medición del calor de disolución Q δ→α en la reacción: ZrH 1.5 (δ) Zr(α) + H(α) (0) En el presente trabajo se ha explorado esta posibilidad, desarrollando y método sencillo para medir Q δ→α sobre la curva calorimétrica y chequeando los valores obtenidos con los que surgen de la ley de Arrhenius y de revisiones realizadas por Zuzek y Dantzer, [1 ,2 ]. 2 EXPERIMENTAL El calorímetro empleado en este trabajo es un calorímetro diferencial de barrido (DSC) de flujo térmico de Shimadzu (DSC-60). Se puede encontrar una descripción detallada del mismo en [3 ]. El instrumento mide la diferencia de temperaturas en una corrida o ciclo térmico entre una referencia inerte (en