Comportamiento frente a la corrosión en medio granito bentonítico de materiales candidatos para la fabricación de contenedores de residuos de alta actividad

• Autores: Virginia Madina, Iñaki Azkárate Peña, A. Cuñado, Mikel Insausti, Iñaki Garmendia
• Localización: Afinidad: Revista de química teórica y aplicada, ISSN 0001-9704, Vol. 62, Nº. 519, 2005, págs. 383-387
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Comportament front a la corrosió en medi granit bentonític de materials candidats per a la fabricació de contenidors de residus d'alta activitat
  • Corrosion Behaviour of Container Candidate Materials for HLW Disposal in Granite-Bentonite Media
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    Se está desarrollando un amplio programa de estudios de laboratorio para evaluar el comportamiento frente a la corrosión de materiales candidatos para la fabricación de contenedores de residuos de alta actividad en formaciones geológicas profundas [1-5]. De acuerdo con el concepto español multibarrera para un yacimiento granítico, en el que el contenedor está rodeado de bloques compactos de bentonita, se ha evaluado el comportamiento frente a la corrosión de varios materiales candidatos en bentonita saturada con agua granítica. Los materiales estudiados han sido el acero al carbono S355, el inoxidable AISI 316L, cobre electrolítico y la aleación Cu30Ni. Muestras de estos materiales se han expuesto al medio de bentonita saturada a diferentes temperaturas y tiempos. Se ha obtenido datos de la velocidad de corrosión general y de penetración mediante estudios emtalográficos, así como información de los análisis de los productos de corrosión generados durante los ensayos. El acero al carbono S355 muestra el ataque por corrosión generalizada más acusado, con velocidades de corrosión medias de 10 µm por año en ensayos a 100ºC. El producto de corrosión fundamental ha resultado ser la siderita, FeCO3. A 25 y 50ºC, se observan productos de corrosión con un alto contenido en azufre, lo que indica que ha ocurrido un fenómeno de corrosión microbiológica debido a las bacterias presentes en la bentonita. No se aprecia ataque por corrosión en el acero inoxidable AISI 316L. El cobre electrolítico y la aleación Cu30Ni han mostrado una buena resistencia a la corrosión, con velocidades de corrosión general inferiores a 1 µm/año en ensayos llevados a cabo a 100ºC durante 18 meses.

  • català

    S'està desenvolupant un ampli programa d'estudis de laboratori per a avaluar el comportament enfront de la corrosió de materials candidats per a la fabricació de contenidors de residus d'alta activitat en formacions geològiques profundes [1-5]. D'acord amb el concepte espanyol multibarrera per a un jaciment granític, en el qual el contenidor està envoltat de blocs compactes de bentonita, s'ha avaluat el comportament enfront de la corrosió de diversos materials candidats en bentonita saturada amb aigua granítica. Els materials estudiats han estat l'acer al carboni S355, l'inoxidable AISI 316L, coure electrolític i l'aliatge Cu30Ni. Mostres d'aquests materials s'han exposat al mitjà de bentonita saturada a diferents temperatures i temps. S'ha obtingut dades de la velocitat de corrosió general i de penetració mitjançant estudis memtalogràfics, així com informació de les anàlisis dels productes de corrosió generats durant els assajos. L'acer al carboni S355 mostra l'atac per corrosió generalitzada més acusat, amb velocitats de corrosió mitjanes de 10 µm per any en assajos a 100 °C. El producte de corrosió fonamental ha resultat ser la siderita, FeCO3. A 25 i 50 °C, s'observen productes de corrosió amb un alt contingut en sofre, la qual cosa indica que ha ocorregut un fenomen de corrosió microbiològica a causa dels bacteris presents en la bentonita. No s'aprecia atac per corrosió en l'acer inoxidable AISI 316L. El coure electrolític i l'aliatge Cu30Ni han mostrat una bona resistència a la corrosió, amb velocitats de corrosió general inferiors a 1 µm/any en assajos duts a terme a 100 °C durant 18 mesos.

  • English

    A comprehensive laboratory study program is underway to evaluate the corrosion behavior of candidate materials for the manufacture of high-level radioactive waste containers in deep geological formations [1-5]. Following the Spanish multi-barrier concept for a granitic reservoir, in which the container is surrounded by compacted bentonite blocks, the corrosion behavior of several candidate materials in bentonite saturated with granitic water has been evaluated. The materials studied were S355 carbon steel, AISI 316L stainless steel, electrolytic copper, and Cu30Ni alloy. Samples of these materials were exposed to the saturated bentonite medium at different temperatures and times. Data on general corrosion rate and penetration were obtained through metallographic studies, as well as information from the analysis of corrosion products generated during the tests. S355 carbon steel exhibited the most pronounced general corrosion attack, with average corrosion rates of 10 µm per year in tests at 100°C. The primary corrosion product was found to be siderite, FeCO3. At 25 and 50°C, corrosion products with a high sulfur content were observed, indicating microbiological corrosion due to bacteria present in the bentonite. No corrosion attack was observed on the AISI 316L stainless steel. Electrolytic copper and the Cu30Ni alloy showed good corrosion resistance, with overall corrosion rates of less than 1 µm/year in tests carried out at 100°C for 18 months.