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UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRIN
FACULTAD DE INGENIERA Escuela de Formacin Profesional de Metalurgia
MONOGRFICO
"ISOTOPOS RADIOACTIVOS EN LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
CURSO:
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
PRESENTADO POR:
AQUINO ROBLES, Clinder
FLORES CRUZ, Christian
QUISPE PONCE, Jos
OLIVAS HUAMAN, Olinda
ANAYA TAQUIRE, John Eder
ROSAS SALAZAR, Jhon
DOCENTE:
Ing. PALOMINO ISIDRO, Rubn
2015
2
Este trabajo est dedicado a dios por
darnos la vida; Al ing. Por brindarnos
sus conocimientos; a los familiares por
brindarnos su apoyo incondicional
3
INDICE
"ISOTOPOS RADIOCTIVOS EN LOS NSAYOS NO DESTRUCTIVOS .................... 1
CURSO: .................................................................................................................................. 1
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS ....................................................................................... 1
PRESENTADO POR: ....................................................................................................... 1
DOCENTE: ......................................................................................................................... 1
PRESENTACIN .......................................................................................................................... 4
INTRODUCCIN .......................................................................................................................... 5
CAPTULO I ................................................................................................................................. 6
1. LOS ISTOPOS RADIACTIVOS EN LA INDUSTRIA .................................................... 6
1.1. REGULACIN DEL ESPESOR .......................................................................... 6
1.2. LA MEDIDA DE DENSIDADES .......................................................................... 8
1.3. INDICADORES DE NIVEL ................................................................................... 8
1.4. LA SELECCIN DE LOS MINERALES ............................................................ 9
1.5. LA PREVISIN DE LOS GASES PELIGROSOS .......................................... 10
1.6. LOCALIZACION DE LOS OBJETOS PERDIDOS ......................................... 11
CAPTULO II .............................................................................................................................. 12
2. LOS ISTOPOS RADIOCTIVO EN METALURGIA (EDN) ......................................... 12
2.1. INTRODUCCION ................................................................................................. 12
2.2. OBJETIVO ............................................................................................................ 14
2.3. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS ISOTOPOS RADIOACTIVOS .... 14
2.4. RADIACTIVIDAD O RADIOACTIVIDAD ......................................................... 16
2.5. EL ESTUDIO DEL AUTO DIFUSIN. .............................................................. 19
2.6. LAS RADIOGRAFIAS Y RADIOSCOPIAS MEDIANTE LOS RAYOS
GAMMA. ........................................................................................................................... 20
2.7. LAS SEGREGACIONES PUESTAS DE MANIFIESTO EN LAS
ALEACIONES. ................................................................................................................ 20
4
PRESENTACIN
El presente trabajo monogrfico desarrolla una serie de temas que cubren el
desarrollo del curso de ensayos no destructivos. La extensin y profundidad de
dichos contenidos estn pensadas para que sirva de introduccin a los
alumnos que estn en la especialidad de Ingeniera Metalrgica. El desarrollo
de este trabajo monogrfico consiste en presentar cada uno de estos temas
dando una introduccin terica en la que se realiza una descripcin de los
conceptos, leyes y estructuras; se incluye para la mejor comprensin de los
conceptos.
Acepto y agradezco de antemano cualquier comentario y sugerencia que ayude
a mejorar el presente trabajo monogrfico.
El autor
5
INTRODUCCIN
Se denomina ensayo no destructivo (tambin llamado END, o en ingls NDT de
nondestructive testing) a cualquier tipo de prueba practicada a un material que
no altere de forma permanente sus propiedades fsicas, qumicas, mecnicas o
dimensionales. Los ensayos no destructivos implican un dao imperceptible o
nulo. Los diferentes mtodos de ensayos no destructivos se basan en la
aplicacin de fenmenos fsicos tales como ondas electromagnticas,
acsticas, elsticas, emisin de partculas subatmicas, capilaridad, absorcin
y cualquier tipo de prueba que no implique un dao considerable a la muestra
examinada. El objetivo de estos ensayos es detectar discontinuidades
superficiales e internas en materiales, soldaduras, componentes e partes
fabricadas. Estos no ofrecen una gran cantidad de informacin comparados
con los ensayos destructivos, sin embargo tiene la ventaja, como su nombre los
dice, de no destruir lo ensayado, lo que hace que sean ms baratos para el
propietario de la pieza. Su finalidad es verificar la homogeneidad del material
encontrando grietas o microfisuras en la pieza. Los materiales que se pueden
inspeccionar son los ms diversos, entre metlicos y no - metlicos,
normalmente utilizados en procesos de fabricacin, tales como: laminados,
fundidos, forjados y otras conformaciones. Todas las soldaduras/uniones
presentan fallos, grietas, defectos, discontinuidades, localizar y determinar el
tamao. Los ensayos son realizados bajo procedimientos escritos, que
atienden a los requisitos de las principales normas o cdigos de fabricacin,
tales como el ASME, ASTM, API y el AWS entre otros. Los inspectores son
calificados como Nivel I, II y III por la ASNT (American Society for Non
destructive Testing) segn los requisitos de la Prctica Recomendada SNT-TC-
1A, CP-189.
El Autor
6
CAPTULO I
1. LOS ISTOPOS RADIACTIVOS EN LA INDUSTRIA
1.1. REGULACIN DEL ESPESOR
En una fbrica donde se obtienen cintas de celulosa, con un
elemento radiactivo determinado se puede comprobar
constantemente el espesor de la pelcula obtenida: hasta hacer
circular la cinta por delante de un recipiente metlico de donde
sale radiacin beta de una fuente de carbono radiactivo, con un
ngulo determinado; al otro lado de la cinta, frente a la fuente,
un contador de Geiger recibir ms o menos partculas beta
segn el espesor de la cinta, pues todo obstculo en el trayecto
de la radiacin tiende a absorberla tanto ms cuanto ms
materia contiene. Se pueden conocer de este modo todas las
variaciones de la cinta por larga que sea, y se puede, adems,
prever un dispositivo que detenga el enrollado cuando el
material resulte defectuoso, bien por falta o por exceso de
substancia.
7
Una vez instalada la fuente de carbono radiactivo, no hay que
preocuparse de su renovacin, pues funcionar durante
muchsimos aos sin agotarse prcticamente.
Un mtodo parecido puede aplicarse al examen de las hojas de
papel, del cuero articial, del cartn, del vidrio o del aluminio, lo
mismo que al de una capa de material plstico; los impresores
y tintoreros pueden hasta regular respectivamente la cantidad
de tinta que retiene el papel, la cantidad de colorante que ja
un tejido, consistiendo el procedimiento empleado entonces en
incorporar el elemento radiactivo el producto que interesa.
Para regular el espesor de los esmaltes, los fabricantes de
cermica recurren tambin a este procedimiento, que se
emplea igualmente en la industria textil para asegurar el reparto
uniforme de lubricante sobre las bras de sede, articial para
facilitar su doblamiento y torsin. Un tercer mtodo que permite
la medida de espesores cuando solamente es accesible un
lado de una pared se han en el fenmeno' de la difusin hacia
atrs de la radiacin; el detector se coloca en este caso del
mismo lado que la fuente radiactiva y, protegido
convenientemente contra la radiacin directa, recibe solamente
las radiaciones reejadas por el objeto que se examina.
Los ingenieros de una central hidroelctrica tienen inters en
saber, varios meses por adelantado, la cantidad de agua que
ir a parar a sus embalses cuando empiece el deshielo. El
mtodo isotpico hace posible tal previsin permitiendo
determinar la altura exacta de la nieve, incluso cuando se
encuentra, en invierno, en un lugar absolutamente inaccesible.
Basta colocar, durante el verano, al nivel del suelo, en el lugar
deseado, una substancia radiactiva, cobalto 60 por ejemplo. Se
suspende un detector a algunos metros por encima de esa
fuente de radiacin gamma. A medida que se va acumulando la
nieve, las radiaciones sern ms y ms absorbidos por el
obstculo creciente. Tras haber determinado
experimentalmente la relacin que existe entre la cantidad de
rayos medidos y al espesor de la capa de nieve, se podr
conocer constantemente la importancia de sta, por el
intermedio de un emisor que transmita automticamente los
valores numricos de la intensidad gamma a una estacin de
registro. Para saber que funciona correctamente el contador (al
que las bajas temperaturas no afectan), se le contrasta
mediante una fuente radiactiva prxima, de estroncio 90,
8
por ejemplo, emisor de radiacin beta. La proteccin de hierro
que cubre el estroncio se aparta, movida por un mecanismo, en
el momento de contrastar.
1.2. LA MEDIDA DE DENSIDADES
Solamente hay un paso de la medida de un espesor a la de
una densidad. Un cuerpo ms o menos denso se comporta,
efectivamente, como un cuerpo de ms o menos espesor:
absorbe ms o menos radiaciones. Si se pretende observar de
una manera continua la densidad de un lquido que circula por
un tubo, no habr ms que colocar a uno y otro lado, en un sitio
determinado, los dos elementos de ese par que ya conocemos:
la fuente radiactiva y el contador. La menor variacin en la
densidad del lquido modicar inmediatamente la absorcin de
la radiacin emitida, lo que ser apreciado por el contador, el
cual podr poner en accin los mecanismos de regulacin
(abrir o cerrar vlvulas, grifos...) para corregir las variaciones
intempestivas. Este mtodo se ha aplicado con xito, entre
otros casos, en la fabricacin de esponja de goma, en la que se
debe mantener la proporcin constante entre el aire y cl ltex
mezclados.
1.3. INDICADORES DE NIVEL
Los istopos radiactivos pueden servir tambin de indicadores
de nivel. Para conocer nivel de un lquido en un depsito basta,
en principio, colocar en la pared mirillas adecuadas. Pero en
muchos casos, sobre todo cuando se trata de lquidos
corrosivos, txicos o inamables, resulta peligroso utilizar tubos
de nivel, que pueden originar escapes. Se pueden utilizar los
istopos. Colocando un producto radioactivo emisor gamma en
un otador deslizable entre dos guas verticales, un detector
colocado por encima del depsito recibir ms o menos
radiaciones segn que el otador se halle ms o menos
prximo, es decir, segn que la cuba est ms o menos llena.
Por intermedio de un servomecanismo, se podr abrir o cerrar
una vlvula en el momento deseado. Segn los casos, la
fuente radiactiva y el detector pueden ir colocados de
diferentes modos: la fuente ja en el fondo del depsito, por
ejemplo, o bien colocada exteriormente, o inciuso constituida
por el lquido mismo que se habr hecho radiactivo.
9
Se utilizan aqu radiaciones gamma, mientras que para
comprobar el espesor de una hoja de papel o de una cinta
celulosa bastaba la radiacin beta, porque sta, con su
pequea penetracin, puede atravesar muy poca materia,
mientras para traspasar el espacio de un gran depsito resultan
imprescindibles los rayos gamma.
1.4. LA SELECCIN DE LOS MINERALES
Cuando el berilio (metal ligero que se emplea ordinariamente
hoy en metalurgia porque entra en la composicin de broncas
especiales) se irradia con radiacin gamma de mucha energa,
produce un isotopo emisor de partculas alfa, el berilio 8. Este
reaccin nuclear va acompaada de una emisin de neutrones
y se ha pensado en utilizarlos para obtener automticamente la
seleccin del berilo, mineral que contiene el berilio. Los
pequeos trozos del mineral esparcidos sobre una cinta
transportadora pasan bajo una fuente intensa de radiacin
gamma formada por antimonio 124. Los neutrones emitidos
cada vez que existe berilio en el mineral son. Frenados por una
pantalla de parana y luego apreciados por un detector; la
corriente de estos aparatos sucientemente amplicada puede
poner en movimiento los dispositivos adecuados.
Se ha propuesto actuar de anloga manera para concentrar los
minerales de algunos metales como la plata, el aluminio, el
cobre, el manganeso, el mercurio, que capturan fcilmente
neutrones y resultan radiactivos.
Triturados y repartidos por una tolva sobre la correa
transportadora, los minerales pasan por encima de una fuente
de neutrones, y luego por debajo de un contador de Geiger que
aprecia las radiaciones y acta sobre la seleccionadora. Las
porciones radiactivos (que son las que contienen el metal) son
as separadas de su ganga, de su parte estril.
Se proyecta incluso seleccionar del mismo modo los carbones
segn su contenido en cenizas, que estn constituidas por
elementos minerales que pueden ser activados con los
neutrones.
10
Por ltimo, se ha recurrido a los trazadores radioactivos para el
estudio de la otacin, mtodo industrial reciente para
concentracin de minerales que se emplea cada vez ms y al
que se deben grandes progresos, pues permite trazar
partculas de dimensiones de una miera o ms. Los fenmenos
fsicos o qumicos, muy complejos, que se producen en esos
casos no estn todos explicados, ni son todos conocidos, y el
profesor Geudin, del clebre instituto de Tecnologa de
Massachusetts, ha aplicado con xito a este problema delicado
las substancias radiactivas. Notemos que ha de tenerse en
cuenta, principalmente, la adhesin o falta de adhesin a las
burbujas de aire de tales o cuales minerales, pues la
coincidencia de las tres fases slida, lquida y gas da lugar, en
el caso de que la partcula mineral se adhiere a una burbuja de
aire. A un ngulo de contacto cuya magnitud, medida en el
interior del lquido, es funcin de la cuanta de la adhesin,
ngulo que debe tener una abertura suficiente para permitir la
otacin.
1.5. LA PREVISIN DE LOS GASES PELIGROSOS
Se puede recurrir tambin a los istopos radiactivos para vigilar
todo lo que ocurra en la atmsfera. De un taller o de un
laboratorio y accionar una seal de alarma en cuanto se
manifest la presencia de cualquier emanacin sospechosa. El
mtodo radiactivo permite poner de manifiesto un
desprendimiento de xido de carbono (con el carbono
radiactivo), de sulfuro de carbono (con el azufre radiactivo), de
vapor de mercurio (con el mercurio radiactivo)... Es sta una
aportacin de primer orden a la higiene industrial, porque en las
fbricas se deben tomar con frecuencia las mayores
precauciones con respecto al nmero de productos txicos o
inamables (soldaduras en aparatos de vidrio que contienen
mercurio, tratamiento de la seda artificial por el sulfuro de
carbono...) y los infalibles trazadores isotpicos exceden con
mucho la sensibilidad de los mejores procedimientos qumicos
de deteccin.
11
1.6. LOCALIZACION DE LOS OBJETOS PERDIDOS
Habamos hablado de los rascadores extraviados en los
oleoductos y que se encuentran con facilidad merced a los
trazadores radiactivos. En cuanto a objetos perdidos y hallados
prontamente sea cual fuera su escondrijo, mencionemos las
herramientas fciles el perder en los aviones en construccin.
Se introduce una pequea cantidad de cesio 137 radiactivo en
un hueco practicado en la herramienta que se quiere poner a
salvo de toda ocultacin. Si queda extraviada no hay ms que
localizar desde fuera, con un detector de centelleo, las
radiaciones emitidas por el cesio radiactivo.
12
CAPTULO II
2. LOS ISTOPOS RADIOCTIVO EN METALURGIA
(EDN)
2.1. INTRODUCCION
La metalurgia, o arte de extraer los metales de la tierra y de
purificarlos, plantea problemas a veces ms complejos de lo
que se supone. Aunque algunos metales se encuentran en
estado nativo aislados, la mayor parte se hallen en estado de
combinaciones, xidos, sulfuros, carbonatos, etc. casi siempre
en mezclas y asociados a materias estriles que forman la
ganga. Por ello han de someterse los minerales a mltiples
tratamientos.
13
Por otra parte las industrias ms diversas exigen hoy de la
metalurgia no slo numerosos metales raros (titanio, indio,
talio, germanio, vanadio, renio, iridio, cerio, berilio...) sino
tambin productos especiales (aceros, fundiciones, broncas,
latones, etc.) exactamente adecuados a los usos a que se los
destina.
Las aleaciones, cuerpos compuestos que resultan de fundir
juntos dos o ms metales, y en los que a veces se incorporan
tambin algunos metaloides, han alcanzado una importancia
excepcional porque sus propiedades (conductividad, dilatacin,
magnetismo, dureza, ductilidad, tenacidad, fusibilidad...) son a
menudo muy diferentes de las de los metales constituyentes, lo
que ampla considerablemente el campo de las aplicaciones
industriales. El empleo de metales puros en la industria ha
venido a ser, en resumen, excepcional, pues las aleaciones
permiten responder a todos los deseos; del ferrocromo al
duraluminio, de los cupronqueles al maillechort, del invar o del
anticido a los antifricciones.
Su gama se extiende indenidamente. Desde el tratamiento de
un mineral hasta las minuciosas combinaciones efectuadas
para la obtencin de tal o cual aleacin, se presentan mltiples
problemas a los especialistas. Para sus estudios, acuden a las
tcnicas ms modernas, que les orientan en los difciles
anlisis fsicos, qumicos y mecnicos de los metales; recurren
a los exmenes radiograficos, utilizan los microscopios
electrnicos y usan los ultrasonidos. Y ahora recurren tambin
a los istopos. Veamos algunas de sus aplicaciones en este
campo.
14
2.2. OBJETIVO
Argumenta sobre las ventajas y desventajas del empleo de
istopos radiactivos en los ensayos no destructivos en
metalurgia
.
2.3. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS ISOTOPOS
RADIOACTIVOS
2.3.1. Las ventajas
Las ventajas de los istopos radiactivos en nuestra vida diaria
viene siendo que ayudan al ser humano a curar enfermedades
muy peligrosas que pueden terminar en la muerte , ayuda en el
desarrollo de la agricultura , de las industrias , entre muchas
actividades ms que realizamos nosotros los seres humanos
en nuestra vida diaria.
Con el instrumental apropiado, se detectan fcilmente.
Los istopos pueden ser estables o inestables (se
descomponen, normalmente liberando energa).
Algunos pueden durar millones de aos (cosa que se
aprovecha para tomar como referencia la cantidad que
haba en ese tiempo y la actual, para saber el tiempo
transcurrido).
Como tienen distinta masa que el elemento normal o
despiden energa se pueden detectar y ver donde
estn.
15
Los istopos radiactivos se utilizan muy a menudo en la
industria, para inspeccionar soldaduras, o piezas de
fundicin, para detectar fugas de tuberas enterradas y
muchas otras aplicaciones.
Los istopos sirven normalmente para diagnosticar y
localizar tumores. La principal aplicacin-mdica es el
tratamiento del cncer. Las radiaciones se utilizan para
destruir las clulas malignas.
Se emplea para modificar ciertas especies vegetales y
conseguir de esta forma mejores cosechas.
Se utiliza tambin en la conservacin de alimentos, pues
cuando se les irradia se destruyen los grmenes que
producen descomposicin.
Se emplean frecuentemente en trabajos de investigacin
en diferentes ramas de la ciencia, como la historia, la
arqueologa, etc.
Calcular distancias de enlace.
2.3.2. Las desventajas
Las desventajas vendran siendo que muchos de estos
istopos no son efectivos o pueden llegar a causar distintos
tipos de reacciones en cada organismo humano, contaminan el
medio ambiente, algunas son toxicas, provocan alergia o
presentan demasiada radiacin.
16
2.4. RADIACTIVIDAD O RADIOACTIVIDAD
Es un fenmeno fsico por el cual los ncleos de algunos
elementos qumicos, llamados radiactivos, emiten radiaciones
que tienen la propiedad de impresionar placas radiogrficas,
ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos
a la luz ordinaria, entre otros. Debido a esa capacidad, se les
suele denominar radiaciones ionizantes (en contraste con las
no ionizantes). Las radiaciones emitidas pueden ser
electromagnticas, en forma de rayos X o rayos gamma, o bien
corpusculares, como pueden ser ncleos de helio, electrones o
positrones, protones u otras. En resumen, es un fenmeno que
ocurre en los ncleos de ciertos elementos, inestables, que son
capaces de transformarse, o decaer, espontneamente, en
ncleos atmicos de otros elementos ms estables. Los tipos
de radiactividad pueden ser:
2.4.1. ELECTROMAGNETICAS
Como los rayos X y los rayos Gamma, rayos UV, etc.
2.4.1.1. RAYOS X: Es un tipo de radiacin electromagntica,
invisible, capaz de atravesar cuerpos opacos y de imprimir
las pelculas fotogrficas. Los actuales sistemas digitales
permiten la obtencin y visualizacin de la imagen
radiogrfica directamente en una computadora sin
imprimirla.
2.4.1.2. RAYOS GAMMA () : Tipo de radiacin electromagntica
constituida por fotones, puede ser producida por elementos
radiactivos, procesos subatmicos como la aniquilacin
positrn-electrn y en fenmenos astrofsicos de gran
violencia
17
2.4.2. RADIACION CORPUSCULAR
Es la radiacin de energa por medio de partculas subatmicas
(partculas alfa, partculas beta, neutrones, etc.) movindose a
gran velocidad con apreciable transporte de energa. A la
radiacin de partculas se la denomina haz de partculas si las
partculas se mueven en la misma direccin, similar a un haz
de luz. Debido a la dualidad onda-partcula, todas las partculas
que se mueven tambin tienen carcter ondulatorio. Las
partculas de mayor energa muestran con ms facilidad
caractersticas de las partculas, mientras que las partculas de
menor energa muestran con ms facilidad caractersticas de
onda.
2.4.2.1. PARTICULAS ALFA O NUCLEOS DE HELIO: Las
partculas alfa son ncleos completamente ionizados, es
decir, sin su envoltura de electrones correspondiente. Estos
ncleos estn formados por dos protones y dos neutrones.
Al carecer de electrones, su carga elctrica es positiva,
mientras que su masa es de 4 u. m. a.
2.4.2.2. PARTICULAS BETA: Tambin llamada desintegracin
beta, emisin beta o decaimiento beta es un proceso
mediante el cual un nucleido o nclido inestable emite una
partcula beta (unelectrn o positrn) para compensar la
relacin de neutrones yprotones del ncleo atmico. Si la
radiacin transporta energa suficiente como para provocar
ionizacinen el medio que atraviesa, se dice que es una
radiacin ionizante. En caso contrario se habla de radiacin
no ionizante. El carcter ionizante o no ionizante de la
radiacin es independiente de su naturaleza corpuscular u
ondulatoria. Son radiaciones ionizantes los rayos X, rayos ,
partculas y parte del espectro de la radiacin UV entre
18
otros. Por otro lado, radiaciones como los rayos UV y las
ondas de radio, TV o de telefona mvil, son algunos
ejemplos de radiaciones no ionizantes.
2.4.2.3. FOTON: Es una partcula elemental portadora de todas las
formas de radiacin electromagntica (rayos gamma, rayos
x, luz ultravioleta, luz visible, luz infrarroja, microondas y
ondas de radio), se comporta como onda en fenmenos
como la refraccin y como partcula cuando interacta con
la materia.
La radiactividad es una propiedad de los istopos que son
"inestables", es decir, que se mantienen en un estado
excitado en sus capas electrnicas o nucleares, con lo que,
para alcanzar su estado fundamental, deben perder
energa. Lo hacen en emisiones electromagnticas o en
emisiones de partculas con una determinada energa
cintica. La radiactividad se aprovecha para la obtencin de
energa nuclear, se usa en medicina (radioterapia y
radiodiagnstico) y en aplicaciones industriales (medidas de
espesores y densidades, entre otras). La radiactividad
puede ser:
Natural: manifestada por los istopos que se
encuentran en la naturaleza.
Artificial o inducida: manifestada por los
radioistopos producidos en transformaciones
artificiales.
19
2.5. EL ESTUDIO DEL AUTO DIFUSIN.
Tiene gran importancia para el metalurgista saber por ejemplo
cmo un metal se difunde en otro: difusin del plomo en el
estao, del nquel en el acero... Puede saberlo por medio de
reactivos qumicos. Pero la qumica no podra servirle cuando
se trate de fenmenos de auto difusin, es decir, del
desplazamiento de los tomos de un metal en el interior del
cristal que forman. (Los metales tienen tambin una estructura
cristalina, lo mimo que la mayora delos cuerpo; slidos que
nos rodean.)
El problema es el mismo que el del vaso de agua o del
metabolismo del carbono. Los trazadores radiactivos son en
este caso el procedimiento ms indicado para. Detectar ese
movimiento secreto de unos tomos en medio de otros
idnticos.
En un cubo de cobre. Por fusin o mediante electrlisis,
depositamos cobre radiactivo sobre una de sus caras. Despus
de haber calentado el cubo durante cierto tiempo, se hacen en
l cierto nmero de cortes paralelos a esa cara. Observados
con un contador de Geiger, esos trozos han de manifestar una
radiactividad mayor o menor segn que el sobre radiactivo
haya penetrado ms o menos profundamente en el cubo.
Sabremos as exactamente la cuanta de la autodifusin.
Cuando la muestra es demasiado pequea para que se pueda
cortar, se explora en profundidad, por fracciones de milmetro,
utilizando una muela de desbastar. La radiactividad de la
superficie puesta al descubierto es la que se mide entonces
directamente con el contador. "
As se han efectuado numerosos trabajos obre la velocidad de
auto difusin del plomo, del oro, de la plata, del cinc, del
estao, del mercurio, del hierro sin mencionar los diversos
metaloides: azufre, carbono, etc. Naturalmente, la difusin de
dos o de varios metales diferentes puede tambin ser
estudiada de ese modo.
20
2.6. LAS RADIOGRAFIAS Y RADIOSCOPIAS MEDIANTE LOS
RAYOS GAMMA.
El cobalto 60 substituye una vez ms ventajosamente al radio y
a los rayos X para realizar diversas vericaciones radiograas y
radioscpicas en metalurgia (gammascopia y gammagrafa) se
trata de una de le! aplicaciones ms extendidas actualmente de
los rayos gamma emitidos por los cuerpos radiactivos. Los
laboratorios de investigacin naval de Wsbinton comenzaron
en 1929, con el radio, los primeros ensayos de observaciones
industriales mediante los rayos gama, y e! mismo ao, se
observaron as las protecciones del crucero americano
Chester. Se recurri al radio porque permita el estudio de
capas ms gruesas y porque era de ms fcil manejo que el
tubo de Crookes. La posibilidad de producir elementos
radiactivos articiales emisores gamma ha dado una nueva
extensin a este mtodo, siendo el cobalto 60 el elemento
preferible para la radiografa de las piezas de fundicin
(radiometalograia), que permite comprobar las soldaduras, y
revela ciertos defectos como grietas, burbujas, pelos.
Numerosas fbricas lo utilizan habitualmente des e hace varios
aos.
Naturalmente, segn la composicin y el grosor de las piezas
que se examinan, se puede recurrir a otros istopos: selenio
75, tntalo 182, iridio 192, cerio 144, rutenio 106 y estroncio 90.
Y en el caso de las aleaciones ligeras ha sido posible
fotograar a un ritmo rpido las imgenes que se suceden
sobre una pantalla uorescente.
2.7. LAS SEGREGACIONES PUESTAS DE MANIFIESTO EN LAS
ALEACIONES.
El mtodo autorradiogrco, del que se ha tratado con
anterioridad a propsito de la investigacin biolgica, es
aplicable igualmente a las muestras metlicas; constituye en
particular un nuevo y precioso mtodo de estudio de las
segregaciones en las aleaciones. Se denominan as los zonas
heterognea que se producen en una aleacin cuando se
solidica y que tienen por origen a no homogeneizacin de las
soluciones que se van depositando sucesivamente. Las
21
segregaciones pueden ser muy inoportunas y comprometer
mucho la calidad de la aleacin, porque las propiedades de
sta son entonces distintas de un punto a otro; tiene gran
importancia para el metalurgista poder apreciar con precisin.
Tales son, entre otras muchas, algunas de las aplicaciones de
los elementos radiactivos articiales en metalurgia, donde se
recurre a ellos tanto para el estudio en el laboratorio de los
fenmenos sicoqumicos en pequea escala como para la
observacin en escala industrial de los procesos de fabricacin.
Es de sealar que en metalurgia la aplicacin del mtodo de
los trazadores radiactivos se presenta en general en
condiciones distintas de las que se encuentran en biologa o en
sicoqumicos, por la naturaleza de los problemas planteados y
la forma en que pueden abordarse, necesitndose para ellos
las tcnicas adecuadas.
22
CONCLUSIONES
Los istopos radiactivos en nuestra vida diaria viene siendo que ayudan
al ser humano a curar enfermedades muy peligrosas que pueden
terminar en la muerte, ayuda en el desarrollo de la agricultura, de las
industrias , entre muchas actividades ms que realizamos nosotros los
seres humanos en nuestra vida diaria.
Los istopos pueden ser estables o inestables (se descomponen,
normalmente liberando energa).
Algunos pueden durar millones de aos (cosa que se aprovecha para
tomar como referencia la cantidad que haba en ese tiempo y la actual,
para saber el tiempo transcurrido).
Los istopos radiactivos se utilizan muy a menudo en la industria, para
inspeccionar soldaduras, o piezas de fundicin, para detectar fugas de
tuberas enterradas y muchas otras aplicaciones.
Los istopos sirven normalmente para diagnosticar y localizar tumores.
La principal aplicacin-mdica es el tratamiento del cncer. Las
radiaciones se utilizan para destruir las clulas malignas.
23
BIBLIOGRAFA
ASTM, Anual book of ASTM Standards 2000, Section three: Meta
Test Methods and Analytical Procedures
ASKELAND, Donal R., Ciencia e Ingeniera de los Materiales,
Thomson Editores. Mxico, 1998.
Anderson, J.C. y otros, Ciencia de los Materiales, Limusa
Editores, Mxico, 1998.
Flim, R.A, y otro, Materiales de Ingeniera y sus Aplicaciones, Mc
Graw - Hill, Mxico, 1979.
Budinsky, K. y otro, Engineering Materials, Prentice Hall, U.S.A.,
1999.