Utilizzo di JMP® per sviluppare formulazioni di vetro per il condizionamento di rifiuti nucleari ad alto livello: visualizzazione dei dati, analisi statistica e modelli predittivi
D. Perret, PhD, Ricercatore e Sviluppo – Commissione per l'Energia Atomica, Francia
Lo stoccaggio a lungo termine dei rifiuti radioattivi richiede la loro stabilizzazione in una forma che non reagisca né si alteri per lunghi periodi di tempo. La formulazione del vetro per la vetrificazione di elementi di rifiuti nucleari ad alto livello è oggetto di studio da molti anni presso la Commissione francese per le Energie Alternative e l'Energia Atomica (CEA). Oltre alla complessità della sua formulazione, il vetro nucleare deve anche soddisfare i requisiti specifici del processo di vetrificazione industriale. Viscosità, densità, conduttività elettrica e termica e, naturalmente, la durabilità a lungo termine del vetro sono proprietà che devono essere perfettamente comprese e controllate. Di conseguenza, dobbiamo costantemente gestire grandi quantità di dati, inclusi dati di formulazione (composizioni del vetro), proprietà fisiche e chimiche e dati relativi al processo di vetrificazione. Il software JMP è stato recentemente implementato nel nostro ambiente di ricerca e sviluppo dai team che sviluppano la formulazione del vetro nucleare. La piattaforma grafica offre strumenti molto utili e facili da usare, come le piattaforme Scatterplot Matrix e Mixture Profiler, che consentono la visualizzazione e l'analisi di grandi quantità di dati di formulazione. Oltre a queste utili funzionalità, il motivo principale per cui utilizziamo JMP è la sua potente piattaforma di analisi statistica, che facilita il confronto di domini di composizione del vetro con un elevato grado di complessità. A tal fine, le piattaforme PCA e Cluster sono molto rilevanti. Poiché i nostri studi si concentrano anche sulla costruzione di modelli predittivi proprietà-composizione, tali attività possono essere svolte in modo efficiente utilizzando le piattaforme Fit Model e Stepwise. Infine, considerata la complessità della formulazione del vetro in questione, dobbiamo necessariamente utilizzare un approccio di progettazione degli esperimenti (DOE). Sebbene la piattaforma Mixture Design non soddisfi esattamente tutte le nostre specifiche, JMP fornisce informazioni statistiche (PRESS, valori di HAT, grafici di leverage) per analizzare i risultati derivanti dai nostri progetti di esperimenti.
