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Collaborations Euratom-CEA avec le CNRS et l'Université
Technologie
(projet M2) : Ingénierie des matériaux: caractérisation, élaboration,
composites à fibres de carbone (responsable Euratom-CEA :
R. Reichle et
R. Mitteau)
Thème 1
: Application d'un pyro-réflectomètre à trois couleurs à la surveillance
infrarouge in situ des composants face au plasma (Institut
de science et de génie des Matériaux et Procédés, IMP, Font Romeu Odeillo,
UPR-8521 CNRS
)
L'objectif concerne la
surveillance infrarouge in situ des CFC. Malgré l'existence de plusieurs
méthodes possibles de pyrométrie optique, la détermination de la
température de surface réelle d'un objet soumis à un flux extérieur de
chaleur demande encore la connaissance de l'émissivité. Malheureusement,
ce facteur peut être fonction de la température, de la direction, de la
longueur d'onde et de l'état physique de la surface. Dans les machines de
fusion, l'altération des matériaux face au plasma due à l'interaction
plasma-paroi peut conduire à une modification de l'état physique de la
surface et donc de l'émissivité. Par conséquent, le contrôle de la
température avec le but d'évaluer l'endommagement possible des
composants face au plasma est fortement perturbé par le changement de
l'émissivité pendant leur durée de vie. Une solution possible de ce
problème pourrait être de mesurer in situ et en temps réel
l'émissivité des matériaux à surveiller par une méthode
pyro-refléctométrique à 3 longueurs d'onde. A terme, l'objectif est
d'installé ce dispositif sur l'installation de test de composants à haut
flux FE200.
En savoir plus :
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Dispositif de test du pyroreflectomètre.
La photo de gauche présente la sonde plate à une cible en W et tout à
côté d'une référence en réflectivité. La photo de droite montre
l'enceinte au foyer d'un four solaire |
Thème 2
: Elaboration de matériaux à gradient de fonction à base W/Cu pour la
première paroi du réacteur ITER (Institut
National Polytechnique de Grenoble, Laboratoire de Thermodynamique et
Physico-Chimie Métallurgiques, LTPCM, UMR-5614 CNRS
)
Dans le composants face au
plasma, les liaisons hétérogènes entre le matériau de première paroi
(C, Be ou tungstène) et le substrat en alliage de cuivre sont un maillon
faible de ces concepts. La fabrication d'assemblage à base d'un matériau
à "gradient de fonction", c'est à dire permettant un
transition douce entre les différents matériaux, pourrait permettre d'éliminer
ces liaisons hétérogènes. Ce processus est basé sur la métallurgie
des poudres. Cette activité se focalise sur le tungstène et
un du puits de chaleur en alliage W/Cu dont les propriétés
thermomécaniques sont similaires à celles du CuCrZr (le choix actuel
pour le matériel des puits de chaleur).
Un procédé d'élaboration
par métallurgie des poudres de matériaux W-Cu à partir de mélanges de
poudres W/CuO a été mis au point. Des matériaux à gradient de
composition sont élaborés en remplissant la matrice de compression avec
des couches de compositions différentes. |
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En savoir
plus :
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