ASTM C1493-19
Método de prueba estándar para ensayos no destructivos de materiales nucleares en desechos mediante conteo de neutrones pasivo y activo utilizando un sistema de extinción diferencial

Estándar No.

ASTM C1493-19

Fecha de publicación

2019

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Ultima versión

ASTM C1493-19

Alcance

1.1 Este método de prueba cubre un sistema que realiza ensayos no destructivos (NDA) de uranio o plutonio, o ambos, utilizando la técnica activa de extinción diferencial (DDT) y el conteo pasivo de coincidencias de neutrones. Los resultados de las mediciones activas y pasivas se combinan para determinar la cantidad total de material fisionable y de fisión espontánea en tambores de chatarra o desechos. Se hacen correcciones en las mediciones para los efectos de la moderación y la absorción de neutrones, suponiendo que los efectos se promedian sobre el volumen del tambor y que no hay presentes grumos significativos de material nuclear. Estos sistemas se utilizan más ampliamente para analizar desechos transuránicos y de baja actividad, pero también se pueden utilizar para medir materiales de desecho. Los ejemplos proporcionados en este método de prueba son específicos del sistema de ensayo de neutrones pasivo-activo del Laboratorio Nacional de Los Álamos (LANL) de segunda generación. 1.1.1 En el modo activo, el sistema mide isótopos fisionables como 235 U y 239 Pu. Los neutrones de un generador de neutrones pulsados de 14 MeV se termalizan para inducir la fisión en el elemento de ensayo. Entre los pulsos del generador, el sistema detecta neutrones de fisión rápida emitidos por el material fisionable. El número de neutrones detectados entre pulsos es proporcional a la masa del material fisionable. Este método se denomina técnica de extinción diferencial. 1.1.2 En el modo pasivo, el sistema detecta neutrones coincidentes en el tiempo emitidos por isótopos que se fisionan espontáneamente. Los isótopos primarios medidos son 238 Pu, 240 Pu y 242 Pu; sin embargo, el sistema también puede adaptarse para su uso en otros isótopos de fisión espontánea, como cantidades en kilogramos de 238 U. El número de neutrones coincidentes detectados es proporcional a la masa del material de fisión espontánea. 1.2 El modo activo se utiliza para analizar material fisionable en los siguientes rangos. 1.2.1 En el caso de artículos que contienen únicamente uranio, el DDT puede medir el contenido de 235 U en un rango que va desde aproximadamente 0,02 hasta más de 100 g. Los elementos que contienen uranio de pequeña masa normalmente se miden utilizando el modo activo y sólo los elementos de gran masa se miden en modo pasivo. 1.2.2 Para los artículos que contienen únicamente plutonio, el método DDT mide el contenido de 239 Pu en el rango entre aproximadamente 0,01 y 20 g. 1.3 El modo pasivo es capaz de analizar núcleos en fisión espontánea, en un rango nominal de 0,05 a 15 g 240 Pu equivalente. 1.4 Este método de prueba requiere conocimiento de las abundancias relativas de los isótopos de plutonio o uranio para determinar la masa total de plutonio o uranio. 1.5 Este método de prueba dará resultados sesgados cuando la forma de desecho no cumpla con las especificaciones de calibración y los supuestos de medición presentados en este método de prueba con respecto a los requisitos para una matriz homogénea, una distribución uniforme de la fuente y la ausencia de grumos de material nuclear, en la medida que efectúen la medición. 1.6 El ensayo activo y pasivo completo de un tambor de 208 L dura nominalmente 10 minutos o menos, pero cualquiera de los modos puede ampliarse para cumplir con los objetivos de calidad de los datos. 1.7 Se han informado algunas mejoras a este método de prueba (1, 2, 3, 4).2 Las discusiones sobre estas mejoras no están incluidas en este método de prueba, aunque continúan ocurriendo mejoras. 1.8 Los valores indicados en unidades SI deben considerarse estándar. No se incluyen otras unidades de medida en esta norma. 1.9 Esta norma puede involucrar materiales, operaciones y equipos peligrosos. Esta norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma 1 Este método de prueba está bajo la jurisdicción del Comité C26 de ASTM sobre Ciclo del combustible nuclear y es responsabilidad directa del Subcomité C26.10 sobre Ensayo no destructivo. Edición actual aprobada el 15 de marzo de 2019. Publicada en abril de 2019. Aprobada originalmente en 2001. Última edición anterior aprobada en 2009 como C1493 – 09, que fue retirada en enero de 2018 y restablecida en marzo de 2019. DOI: 10.1520/C1493-19. 2 Los números en negrita que aparecen entre paréntesis se refieren a una lista de referencias al final del texto. Copyright © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959. Estados Unidos Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre Principios para el Desarrollo de Normas, Guías y Recomendaciones Internacionales emitida por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio. 1 establecer prácticas apropiadas de seguridad, salud y medio ambiente y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso. Las declaraciones de precaución específicas se dan en la Sección 8. 1.10 Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre Principios para el Desarrollo de Normas, Guías y Recomendaciones Internacionales emitida por la Organización Mundial del Comercio Obstáculos Técnicos al Comercio ( Comité OTC).

ASTM C1493-19 Documento de referencia

• ASTM C1030 Método de prueba estándar para la determinación de la composición isotópica del plutonio mediante espectrometría de rayos gamma
• ASTM C1207 Método de prueba estándar para ensayos no destructivos de plutonio en chatarra y desechos mediante recuento pasivo de coincidencias de neutrones
• ASTM C1215 Guía estándar para preparar e interpretar declaraciones de precisión y sesgo en estándares de métodos de prueba utilizados en la industria nuclear
• ASTM C1490 Guía estándar para la selección, capacitación y calificación de personal de ensayos no destructivos (NDA)*， 2023-01-01 Actualizar
• ASTM C1592 Guía estándar para mediciones de ensayos no destructivos*， 2023-10-29 Actualizar
• ASTM C1673 Terminología estándar de los métodos de ensayo no destructivos C26.10*， 2023-10-29 Actualizar

ASTM C1493-19 Historia

• 2019 ASTM C1493-19 Método de prueba estándar para ensayos no destructivos de materiales nucleares en desechos mediante conteo de neutrones pasivo y activo utilizando un sistema de extinción diferencial
• 2009 ASTM C1493-09 Método de prueba estándar para ensayos no destructivos de materiales nucleares en desechos mediante conteo de neutrones pasivo y activo utilizando un sistema de extinción diferencial
• 2001 ASTM C1493-01 Método de prueba estándar para ensayos no destructivos de materiales nucleares en desechos mediante conteo de neutrones pasivo y activo utilizando un sistema de extinción diferencial