{"id":115802,"date":"2022-05-02T00:59:03","date_gmt":"2022-05-01T23:59:03","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/quest-ce-quun-revetement-en-molybdene-double-dalliage-zr-definition\/"},"modified":"2022-05-07T12:44:24","modified_gmt":"2022-05-07T11:44:24","slug":"quest-ce-quun-revetement-en-molybdene-double-dalliage-zr-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/fr\/quest-ce-quun-revetement-en-molybdene-double-dalliage-zr-definition\/","title":{"rendered":"Qu&rsquo;est-ce qu&rsquo;un rev\u00eatement en molybd\u00e8ne doubl\u00e9 d&rsquo;alliage Zr &#8211; D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"<p><span><div class=\"su-quote su-quote-style-default\"><div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">La gaine Mo rev\u00eatue d&rsquo;alliage Zr devrait poss\u00e9der une r\u00e9sistance suffisante \u00e0 la corrosion et \u00e0 l&rsquo;hydruration pour la limite actuelle de combustion du carburant et au-del\u00e0.\u00a0Les rev\u00eatements duplex enti\u00e8rement m\u00e9talliques Mo\u2013Zr et Mo\u2013FeCrAl devraient atteindre la tol\u00e9rance aux accidents en formant un oxyde protecteur lors d&rsquo;un accident.<\/div><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<p><strong><span>Les combustibles tol\u00e9rants aux accidents (ATF)<\/span><\/strong><span>\u00a0sont une s\u00e9rie de nouveaux concepts de combustibles nucl\u00e9aires, \u00e9tudi\u00e9s afin d&rsquo;am\u00e9liorer les performances du combustible pendant le fonctionnement normal, les conditions transitoires et les sc\u00e9narios d&rsquo;accident, tels que les accidents de perte de r\u00e9frig\u00e9rant (LOCA) ou les accidents d\u00e9clench\u00e9s par la r\u00e9activit\u00e9 ( RIA).\u00a0Suite \u00e0 l&rsquo;accident de Fukushima Daiichi, une revue du comportement du combustible a \u00e9t\u00e9 initi\u00e9e.\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/alloys-composition-properties-of-metal-alloys\/zirconium-alloys\/\"><span>Le combustible gain\u00e9 d&rsquo; alliage de zirconium<\/span><\/a><span> fonctionne avec succ\u00e8s jusqu&rsquo;\u00e0 un taux de combustion \u00e9lev\u00e9 et est le r\u00e9sultat de 40 ans de d\u00e9veloppement et d&rsquo;am\u00e9lioration continus.\u00a0Cependant, dans des conditions d&rsquo;accident grave, l&rsquo;interaction zirconium-vapeur \u00e0 haute temp\u00e9rature peut \u00eatre une source majeure de dommages \u00e0 la centrale.<\/span><\/p>\n<p><span>Ces mises \u00e0 niveau incluent:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><span>additifs sp\u00e9cialement con\u00e7us pour les pastilles de combustible standard destin\u00e9s \u00e0 am\u00e9liorer diverses propri\u00e9t\u00e9s et performances<\/span><\/li>\n<li><span>rev\u00eatements robustes appliqu\u00e9s \u00e0 l&rsquo;ext\u00e9rieur des rev\u00eatements standards destin\u00e9s \u00e0 r\u00e9duire la corrosion, \u00e0 augmenter la r\u00e9sistance \u00e0 l&rsquo;usure et \u00e0 r\u00e9duire la production d&rsquo;hydrog\u00e8ne dans des conditions de haute temp\u00e9rature (accidentelles)<\/span><\/li>\n<li><span>d\u00e9veloppement de conceptions de combustibles enti\u00e8rement nouvelles avec rev\u00eatement en c\u00e9ramique et diff\u00e9rents mat\u00e9riaux combustibles<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-fuel\/fuel-assembly\/fuel-cladding-cladding-tube\/\"><strong><span>La gaine de combustible\u00a0<\/span><\/strong><\/a><span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-fuel\/fuel-assembly\/fuel-cladding-cladding-tube\/\"><strong>actuelle<\/strong><\/a>\u00a0est la couche externe des barres de combustible, situ\u00e9e entre le<\/span><strong><span>\u00a0caloporteur du r\u00e9acteur<\/span><\/strong><span> et le<\/span> <a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-fuel\/\"><strong><span>combustible nucl\u00e9aire<\/span><\/strong><\/a> <span>(c&rsquo;est-\u00e0-dire<\/span> <a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-fuel\/fuel-assembly\/fuel-pellets\/\"><strong><span>les pastilles de combustible<\/span><\/strong><\/a><span>).\u00a0Il est constitu\u00e9 d&rsquo;un mat\u00e9riau r\u00e9sistant \u00e0 la corrosion \u00e0 faible section efficace d&rsquo;absorption des<\/span> <a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/neutron\/thermal-neutron\/\"><span>neutrons thermiques<\/span><\/a><span> (~ 0,18 \u00d7 10<\/span><sup><span>\u201324<\/span><\/sup><span> cm<\/span><sup><span>2<\/span><\/sup><span>), g\u00e9n\u00e9ralement en<\/span><strong><span> alliage de zirconium<\/span><\/strong><span>.\u00a0Il emp\u00eache les produits de fission radioactifs de s&rsquo;\u00e9chapper de la matrice combustible dans le caloporteur du r\u00e9acteur et de le contaminer.\u00a0Le gainage constitue l&rsquo;une des barri\u00e8res dans l&rsquo;approche de \u00ab<\/span><strong><span>d\u00e9fense en profondeur<\/span><\/strong><span>\u00bb, par cons\u00e9quent, sa<\/span><strong><span>\u00a0capacit\u00e9 de refroidissement<\/span><\/strong><span>\u00a0est l&rsquo;un des aspects cl\u00e9s de la s\u00e9curit\u00e9.<\/span><\/p>\n<p><span>R\u00e9f\u00e9rence sp\u00e9ciale: Agence pour l&rsquo;\u00e9nergie nucl\u00e9aire, \u00c9tat de l&rsquo;art sur le combustible tol\u00e9rant aux accidents des r\u00e9acteurs \u00e0 eau l\u00e9g\u00e8re. NEA n\u00b0 7317, OCDE, 2018.<\/span><\/p>\n<h2><span>M\u00e9taux r\u00e9fractaires pour la gaine de combustible<\/span><\/h2>\n<p><strong><span>Les m\u00e9taux<\/span><\/strong><span>\u00a0et alliages r\u00e9fractaires sont bien connus pour leur extraordinaire\u00a0<\/span><strong><span>r\u00e9sistance \u00e0 la chaleur et \u00e0 l&rsquo;usure<\/span><\/strong><span>.\u00a0La condition essentielle pour r\u00e9sister aux temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es est un point de fusion \u00e9lev\u00e9 et des propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques stables (par exemple une duret\u00e9 \u00e9lev\u00e9e) m\u00eame \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es.\u00a0Les m\u00e9taux r\u00e9fractaires les plus courants comprennent cinq \u00e9l\u00e9ments: le niobium et le molybd\u00e8ne de la cinqui\u00e8me p\u00e9riode et le tantale, le tungst\u00e8ne et le rh\u00e9nium de la sixi\u00e8me p\u00e9riode. Ils partagent tous certaines propri\u00e9t\u00e9s, notamment un point de fusion sup\u00e9rieur \u00e0 2 000 \u00b0C et une duret\u00e9 \u00e9lev\u00e9e \u00e0 temp\u00e9rature ambiante.\u00a0Une mauvaise fabricabilit\u00e9 \u00e0 basse temp\u00e9rature et une oxydabilit\u00e9 extr\u00eame \u00e0 haute temp\u00e9rature sont les principaux inconv\u00e9nients de la plupart des m\u00e9taux r\u00e9fractaires.\u00a0L&rsquo;application de ces m\u00e9taux n\u00e9cessite une atmosph\u00e8re ou un rev\u00eatement protecteur.<\/span><\/p>\n<h2><span>Rev\u00eatement en molybd\u00e8ne doubl\u00e9 d&rsquo;alliage Zr<\/span><\/h2>\n<p><span>En 2012, l&rsquo;EPRI a lanc\u00e9 un projet de recherche ind\u00e9pendant avec des conceptions d&rsquo;alliage de molybd\u00e8ne rev\u00eatu en tant que rev\u00eatement ATF pour obtenir une r\u00e9sistance aux accidents dans une plage de temp\u00e9ratures de 1 200 \u00e0 1 500 \u00b0C.\u00a0Le molybd\u00e8ne (Mo) est un candidat en raison de son point de fusion tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9 (2623 \u00b0C) et de sa r\u00e9sistance \u00e9lev\u00e9e aux temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es. Dans le m\u00eame temps, Mo et ses alliages sont connus pour \u00eatre sensibles \u00e0 la formation de MoO3 volatil dans des environnements oxydants \u00e0 des temp\u00e9ratures &gt; 600 \u00b0C. Par cons\u00e9quent, ce programme de recherche utilise une conception composite dans laquelle le rev\u00eatement en alliage de Mo est recouvert d&rsquo;un rev\u00eatement protecteur ext\u00e9rieur en alliage de Zr ou en alliage contenant de l&rsquo;Al.<\/span><\/p>\n<p><span>La gaine Mo rev\u00eatue d&rsquo;alliage de Zr devrait poss\u00e9der une r\u00e9sistance suffisante \u00e0 la corrosion et \u00e0 l&rsquo;hydruration pour la limite actuelle de combustion du combustible et au-del\u00e0.\u00a0Les rev\u00eatements duplex enti\u00e8rement m\u00e9talliques Mo-Zr et Mo-FeCrAl devraient atteindre la tol\u00e9rance aux accidents en formant un oxyde protecteur lors d&rsquo;un accident.\u00a0Le mince rev\u00eatement d&rsquo;alliage de Zr sera compl\u00e8tement oxyd\u00e9 en ZrO<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>\u00a0lorsque la temp\u00e9rature atteindra 1 000 \u00b0C ou plus.\u00a0Avec un alliage appropri\u00e9, le ZrO<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>\u00a0conservera son int\u00e9grit\u00e9 et sa stabilit\u00e9 et fournira une protection \u00e0 l&rsquo;alliage Mo sous-jacent.\u00a0Un mince rev\u00eatement FeCrAl est tr\u00e8s r\u00e9sistant \u00e0 la corrosion dans les liquides de refroidissement LWR en raison de la formation d&rsquo;un oxyde protecteur riche en chrome, principalement Cr<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>O<\/span><sub><span>3<\/span><\/sub><span>.\u00a0Dans la vapeur \u00e0 haute temp\u00e9rature, FeCrAl est tr\u00e8s r\u00e9sistant \u00e0 la corrosion en raison de la formation d&rsquo;un mince oxyde riche en aluminium, Al<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>O<\/span><sub><span>3<\/span><\/sub><span>.\u00a0Les alliages FeCrAl sont principalement constitu\u00e9s de fer, de chrome (20 \u00e0 30 %) et d&rsquo;aluminium (4 \u00e0 7,5 %).\u00a0Ces alliages sont connus sous la marque Kanthal, qui est une famille d&rsquo;alliages fer-chrome-aluminium (FeCrAl) utilis\u00e9s dans une large gamme d&rsquo;applications de r\u00e9sistance et \u00e0 haute temp\u00e9rature.<\/span><\/p>\n<p><span>Le molybd\u00e8ne est tr\u00e8s r\u00e9sistant \u00e0 l&rsquo;oxydation dans la vapeur de haute puret\u00e9 ou r\u00e9ductrice.\u00a0Par cons\u00e9quent, la gaine de molybd\u00e8ne doubl\u00e9e devrait maintenir une bonne int\u00e9grit\u00e9 en cas d&rsquo;entr\u00e9e de vapeur dans une barre de combustible d\u00e9faillante, ainsi que dans le cadre d&rsquo;un APRP de r\u00e9f\u00e9rence.\u00a0Dans le cas o\u00f9 le rev\u00eatement ext\u00e9rieur est retir\u00e9 localement, par exemple en raison d&rsquo;un frottement grille-tige, une corrosion localis\u00e9e du rev\u00eatement en molybd\u00e8ne peut se produire.<\/span><\/p>\n<p><span><\/span><\/p><\/div><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<p><span><div class=\"su-accordion su-u-trim\"><div class=\"su-spoiler su-spoiler-style-default su-spoiler-icon-plus\" data-scroll-offset=\"0\" data-anchor-in-url=\"no\"><div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><span class=\"su-spoiler-icon\"><\/span>R\u00e9f\u00e9rences :<\/div><div class=\"su-spoiler-content su-u-clearfix su-u-trim\">Science des mat\u00e9riaux\u00a0:<\/div><\/div><\/div><\/span><\/p>\n<p><span>D\u00e9partement am\u00e9ricain de l&rsquo;\u00e9nergie, science des mat\u00e9riaux.\u00a0DOE Fundamentals Handbook, Volume 1 and 2. Janvier 1993.<\/span><br \/>\n<span>US Department of Energy, Material Science.\u00a0DOE Fundamentals Handbook, Volume 2 et 2. Janvier 1993.<\/span><br \/>\n<span>William D. Callister, David G. Rethwisch.\u00a0Science et g\u00e9nie des mat\u00e9riaux : une introduction 9e \u00e9dition, Wiley ;\u00a09 \u00e9dition (4 d\u00e9cembre 2013), ISBN-13\u00a0: 978-1118324578.<\/span><br \/>\n<span>En ligneEberhart, Mark (2003).\u00a0Pourquoi les choses se cassent\u00a0: Comprendre le monde par la mani\u00e8re dont il se d\u00e9compose.\u00a0Harmonie.\u00a0ISBN 978-1-4000-4760-4.<\/span><br \/>\n<span>Gaskell, David R. (1995).\u00a0Introduction \u00e0 la thermodynamique des mat\u00e9riaux (4e \u00e9d.).\u00a0\u00c9ditions Taylor et Francis.\u00a0ISBN 978-1-56032-992-3.<\/span><br \/>\n<span>Gonz\u00e1lez-Vi\u00f1as, W. &amp; Mancini, HL (2004).\u00a0Une introduction \u00e0 la science des mat\u00e9riaux.\u00a0Presse universitaire de Princeton.\u00a0ISBN 978-0-691-07097-1.<\/span><br \/>\n<span>Ashby, Michael;\u00a0Hugh Shercliff;\u00a0David Cebon (2007).\u00a0Mat\u00e9riaux: ing\u00e9nierie, science, traitement et conception (1\u00e8re \u00e9d.).\u00a0Butterworth-Heinemann.\u00a0ISBN 978-0-7506-8391-3.<\/span><br \/>\n<span>JR Lamarsh, AJ Baratta, Introduction au g\u00e9nie nucl\u00e9aire, 3e \u00e9d., Prentice-Hall, 2001, ISBN : 0-201-82498-1.<\/span><br \/>\n<span><\/span><\/p><\/div><\/div><div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><div class=\"su-divider su-divider-style-default\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"><\/div><\/div><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<p><span>Voir ci-dessus:<\/span><br \/>\n<span>Carburant r\u00e9sistant aux accidents<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power-plant\/nuclear-fuel\/accident-tolerant-fuel-atf\/\" class=\"su-button su-button-style-flat\" style=\"color:#606060;background-color: #ffffff;border-color: #ffffff;border-radius:10px;-moz-border-radius:10px;-webkit-border-radius:10px\" target=\"_self\"><span style=\"color:#606060;padding:7px 20px;font-size:16px;line-height:24px;border-color: #ffffff;border-radius:10px;-moz-border-radius:10px;-webkit-border-radius:10px;text-shadow:0px 0px 0px #000000;-moz-text-shadow:0px 0px 0px #000000;-webkit-text-shadow:0px 0px 0px #000000\"><img src=\"icon : lien\" alt=\"\" style=\"width:24px;height:24px\" \/> <\/span><\/a><\/span><\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"><\/div><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><\/span><\/p>\n<p><span>Nous esp\u00e9rons que cet article, Rev\u00eatement en\u00a0<\/span><strong><span>molybd\u00e8ne doubl\u00e9 d&rsquo;alliage de Zr<\/span><\/strong><span>\u00a0, vous aidera.\u00a0Si oui,\u00a0<\/span><strong><span>donnez-nous un like<\/span><\/strong><span>\u00a0dans la barre lat\u00e9rale.\u00a0L&rsquo;objectif principal de ce site Web est d&rsquo;aider le public \u00e0 apprendre des informations int\u00e9ressantes et importantes sur les mat\u00e9riaux et leurs propri\u00e9t\u00e9s.<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Nous esp\u00e9rons que cet article, Rev\u00eatement en\u00a0molybd\u00e8ne doubl\u00e9 d&rsquo;alliage de Zr\u00a0, vous aidera.\u00a0Si oui,\u00a0donnez-nous un like\u00a0dans la barre lat\u00e9rale.\u00a0L&rsquo;objectif principal de ce site Web est d&rsquo;aider le public \u00e0 apprendre des informations int\u00e9ressantes et importantes sur les mat\u00e9riaux et leurs propri\u00e9t\u00e9s.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[53],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v21.2 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Qu&#039;est-ce qu&#039;un rev\u00eatement en molybd\u00e8ne doubl\u00e9 d&#039;alliage Zr - D\u00e9finition | Propri\u00e9t\u00e9s mat\u00e9rielles<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"La gaine Mo rev\u00eatue d&#039;alliage de Zr devrait poss\u00e9der une r\u00e9sistance suffisante \u00e0 la corrosion et \u00e0 l&#039;hydruration pour la limite actuelle de combustion du combustible et au-del\u00e0. Les rev\u00eatements duplex enti\u00e8rement m\u00e9talliques Mo-Zr et Mo-FeCrAl devraient atteindre la tol\u00e9rance aux accidents en formant un oxyde protecteur lors d&#039;un accident.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/material-properties.org\/fr\/quest-ce-quun-revetement-en-molybdene-double-dalliage-zr-definition\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"fr_FR\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Qu&#039;est-ce qu&#039;un rev\u00eatement en molybd\u00e8ne doubl\u00e9 d&#039;alliage Zr - D\u00e9finition | Propri\u00e9t\u00e9s mat\u00e9rielles\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"La gaine Mo rev\u00eatue d&#039;alliage de Zr devrait poss\u00e9der une r\u00e9sistance suffisante \u00e0 la corrosion et \u00e0 l&#039;hydruration pour la limite actuelle de combustion du combustible et au-del\u00e0. 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