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Électrochimie du zirconium et de ses alliages en milieu nitrique fluore : élaboration d'un modèle réactionnel rôle des conditions hydrodynamiques, des éléments d'addition et des impuretés application à l'étude du décapage interne des tubes gaines de combustibles nucléaire en zircaloy 4
Ce travail a pour objet l'étude du comportement électrochimique du zirconium et de certains de ses alliages en présence de milieux fluores acides. il tente notamment d'aider à la compréhension des mécanismes qui conditionnent, lors de leur décapage, la qualité de l'état de surface et...
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| Auteurs principaux : | , |
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| Collectivité auteur : | |
| Format : | Thèse ou mémoire |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Électrochimie du zirconium et de ses alliages en milieu nitrique fluore : élaboration d'un modèle réactionnel : rôle des conditions hydrodynamiques, des éléments d'addition et des impuretés : application à l'étude du décapage interne des tubes gaines de combustibles nucléaire en zircaloy 4 / par Jacques Prono; sous la direction de Jean-Pierre Frayret |
| Publié : |
[S.l.] :
[s.n.]
, 1993 |
| Description matérielle : | 1 vol. (175 p.) |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Sciences appliquées : Nantes : 1993 |
| Sujets : | |
| Documents associés : | Reproduit comme:
Électrochimie du zirconium et de ses alliages en milieu nitrique fluore |
| Résumé : | Ce travail a pour objet l'étude du comportement électrochimique du zirconium et de certains de ses alliages en présence de milieux fluores acides. il tente notamment d'aider à la compréhension des mécanismes qui conditionnent, lors de leur décapage, la qualité de l'état de surface et par conséquent la fiabilité des gaines de combustible nucléaire en zircaloy 4. L approche expérimentale, rendue particulièrement délicate par la nature chimique du milieu (ions fluorures), s'appuie sur l'exploitation, sur électrode à disque tournant, des méthodes électrochimiques classiques (traces stationnaires courant-potentiel et courant-vitesse de rotation). Les résultats obtenus établissent que le zirconium se dissout toujours selon une cinétique mixte, contrôlée majoritairement par la diffusion convective des espèces fluorées vers la surface. Ils autorisent une interprétation inédite à partir du découplage des deux composantes du courant (transport de matière et transfert de charge). Ainsi, l'étude du transfert de charge conduit à la définition d'un modèle réactionnel, valide par l'accord calcul-expérience, qui comporte 7 étapes déterminantes. Le courant lie au transport de matière par diffusion convective traduit un blocage faible, susceptible de favoriser en milieu nitrofluore l'établissement d'un bon état de surface. Cette analyse est étendue à plusieurs alliages binaires et à différents milieux. Les conclusions sont renforcées par des observations de l'état de surface au microscope électronique à balayage. Elles mettent en évidence les actions favorables a l'agitation du milieu, d'une polarisation contrôlée et d'une forte teneur en oxygène et en chrome dans l'alliage, ainsi que l'influence nefaste de l'etain et surtout du fer (déchaussement des précipités intermétalliques sous l'effet d'un processus de relaxation de la couche de diffusion). Les rôles positifs de l'agitation et de la définition du domaine de polarisation (en vue notamment d'atténuer l'incidence négative de la formation d'hydrogène) sont confirmes par ailleurs dans des conditions proches de celles du décapage industriel réalisées sur une maquette à écoulement turbulent |
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| Variantes de titre : | Electrochemistry of zirconium and its alloys in fluorinated nitric media. elaboration of a reaction model. influence of hydrodynamic conditions, alloying elements and impurities. application to the study of the flush-pickling process of nuclear fuel zircaloy 4 cladding tubes |
| Notes : | 1993NANT2033 |
| Bibliographie : | Bibliogr. 77 réf. |