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