Sviluppo di ricoperture per la protezione di materiali strutturali operanti in sistemi nucleari refrigerati a piombo mediante tecniche di ablazione laser

Oggetto di questo task è il proseguimento dello sviluppo di rivestimenti di Al2O3 in grado di svolgere la funzione di barriera anticorrosiva nei sistemi nucleari a fissione di quarta generazione raffreddati a metalli liquidi pesanti, in particolare Pb o eutettico Pb-Bi. E’ stato utilizzato sistematicamente il portacampioni – manipolatore che permette le deposizioni in geometria cilindrica, e sono state valutate in dettaglio sia le proprietà dei film deposti in questa geometria, sia l’utilità oppure no dell’introduzione di un buffer layer, che era stata proposta nel PAR 2013. Prove di corrosione condotte in piombo stagnante a 550°C per 1000 ore in condizioni “dissolutive” hanno confermato, anche per i ricoprimenti deposti su campioni cilindrici, le buone proprietà protettive già verificate per i campioni piani. Inoltre dal punto di vista corrosivo non si osservano differenze tra i rivestimenti comprendenti oppure no il buffer layer. Prove di ciclaggio termico hanno mostrato che i campioni privi di buffer layer hanno una combinazione di proprietà di adesione, di differenza di coefficiente di dilatazione, e di tenacità del rivestimento tale da permettere al rivestimento stesso di superare questi cimenti. La presenza di un buffer layer invece peggiora le prestazioni, pertanto l’opzione del buffer layer non verrà ulteriormente considerata-