Thèse soutenue

Etudes in situ des oxydes mixtes d'uranium et de plutonium : Influence de la composition sur les équilibres de phase et les propriétés thermodynamiques

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Michal Strach
Direction : Jacques Rogez
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Matière condensée et Nanosciences
Date : Soutenance le 29/09/2015
Etablissement(s) : Aix-Marseille
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Physique et Sciences de la Matière (Marseille)
Jury : Président / Présidente : Christine Gueneau
Examinateurs / Examinatrices : Brice Ravat, Claude Degueldre, Renaud Belin
Rapporteurs / Rapporteuses : Rudy Konings, Fiqiri Hodaj

Résumé

FR  |  
EN

En raison de leurs propriétés chimiques et physiques, les oxydes mixtes d'uranium et de plutonium sont considérés comme combustibles pour les réacteurs nucléaires de quatrième génération. Dans ce cadre, des études expérimentales complémentaires sont nécessaire, notamment pour mieux comprendre les phénomènes mis en jeu lors de la fabrication ou sous irradiation. L'objet de ce travail est d'étudier le diagramme de phase U-Pu-O dans une large gamme de composition et de températures afin d'améliorer notre connaissance de ce système. La plupart des expériences ont été réalisées par diffraction des rayons X en fonction de la température. La contrôle in situ de la pression partielle en oxygène a permis de faire varier la stœchiométrie en oxygène dans le matériau. L'approche expérimentale a été couplée avec la modélisation thermodynamique par la méthode CALPHAD afin de mieux dimensionner les expériences et interpréter les résultats. Cette méthodologie a permis d'améliorer notre connaissance des équilibres de phase dans le système U-Pu-O.