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Sommaire: Etude des matériaux métalliques sous irradiation (Dommages et effets)
Introduction générale
Chapitre I : Revue bibliographique
1 ère Partie :Rappels cristallographique, structure des métaux et des alliages
I-1-1-Introduction
I-1-2-arrangement structural des solides cristallins
I-1-2- 1 – le cristal parfait
I-1-2-2- le réseau cristallin
I-1-2-3- structure cristalline
I-1-2-4- formation des solides
I-1-2-4-1 – Solides ioniques
I-1-2-4-2 – Solides métalliques
I-1-2-4-3- Solides covalent
I-1-2-4-4- solides moléculaires
I-1-3- les défauts cristallines
I-1-3-1- Introduction
I-1-3-2- Défauts ponctuels
I-1-3-3- Défauts linéaires
I-1-3-4- Défaut plans
I-1-3-4- Défauts à trois dimensions
I-1-4-Structure des métaux
I-1-4-1 Généralités
I-1-4-2- Solidification des métaux
I-1-5-Structure des alliages
I-1-5-1 Généralités
I-1-5-2 Solutions solides ordonnées .désordonnées
I-1-6 Conclusion
2 ème Partie : Interactions particules matières et défauts élémentaires
I-2-1-introduction
I-2-2-physique des interactions particule-matière
I-2-2-1-Les ions lourds
I-2-2-2-Les neutrons
I-2-2-3-Les électrons
I-2-2-4-Les photons
I-2-3-Le transfert d’énergie cinétique et de quantité de mouvement
I-2-4- le taux de création de défauts
I-2-5-l’evolution des defauts ponctuels au cours du temps
I-2-5-1-les modes de recombinaison des défauts ponctuels
I-2-5-2-La disparition des défauts ponctuels sur les puits
I-2-5-3-L’agrégation des défauts ponctuels
I-2-6-conclusion
3 eme partie : Dommages d’irradiations et microstructures
I-3-1introduction
I-3-2- L’évolution des défauts ponctuels
I-3-3-Formation de cavités et gonflement
I-3-4-Les boucles de dislocations
I-3-5-Les déformations induites par les boucles
I-3-6- Les transports atomiques accélérés par l’irradiation
I-3-7 – Les déplacements des équilibres thermodynamiques
I-3-8 – Les désordres induits par l’irradiation
Chapitre II : Applications aux alliages et composants des réacteurs
II-1-introduction
II-2-application sur les alliages des constructions a base d’aluminium
II-3- application sur les alliages de cuivre
II-4-l’effet d’irradiation ionique sur les propriétés mécanique d’alliage TI-6AL-4V
II-5-effet d’irradiation dans les carbures pour les réacteurs du futur
II-6-application sur les cuves des réacteurs à eau pressurisée
II-6-1-description des cuves nucléaires
II-6-2-La fragilisation sous irradiation
II-7-application sur les aciers inoxydables
Chapitre III : Méthodes numériques de calcul des dommages d’irradiations
III-1- introduction
III-2- La modélisation des défauts
III-2- 1-La méthode de Kinchin-Pease
III-2- 2-La simulation monte-Carlo
III-2- 3-Le code TRIM
III-3-le phénomène de pulvérisation
III-4- Le phénomène de rétrodiffusion
III-5- simulation et Interprétation par le logiciel SRIM
III-5-1-le choix du système Fe-B
III-5-2-résultats de simulation et interprétation
III-5-2-1-L’étude de trajectoire on fonction de l’angle d’incidence
III-5-2-2-L’étude de la langueur de pénétration on fonction de flux
III-5-2-3-L’étude d’ionisation en fonction de l’angle d’incidence
III-5-2-4L’étude de nombre de défauts en fonction de l’angle d’incidence
III-5-2-5-L’étude de Profondeur de pénétration en fonction de l’énergie
III-5-2-6- L’étude de rétrodiffusion en fonction de l’énergie
III-5-2-7- L’étude Nombre des défauts crées en fonction de l’énergie
III-6-conclusion
III-7-comparaissions avec l’étude expérimentale
III-7-1- Introduction
III-7-2- comparaison
Extrait du mémoire Etude des matériaux métalliques sous irradiation (Dommages et effets)
Chapitre I : Revue bibliographique
Partie1 : rappel cristallographique, structure des métaux et alliages
I-1 -1-introduction
Les solides sont des corps qui possèdent une certaine rigidité au cisaillement.
Généralement leur structure est cristalline. Les cristaux sont caractérisés par une disposions régulière des atomes. Ils présentent une répétition rigoureuse des mêmes éléments de structure ou motif cristallin.
La classification actuelle des matériaux repose sur la structure atomique des matériaux et Dans certains cas les solides cristallins apparaissent sous la forme de monocristaux.
L’ordre tridimensionnel se manifeste alors par leur aspect géométrique : faces planes se coupant suivant des arêtes vives et faisant entre elles des angles bien déterminés.
Les cristaux sont des corps dans lesquels les particules qui les constituent sont disposées suivant une période rigoureuse en formant un motif cristallin.
I-1-2-arrangement structural des solides cristallins
I-1-2- 1 – le cristal parfait
Le cristal idéal ou parfait est constitué d’une répartition régulière des atomes, des ions ou des molécules suivant les trois dimensions de l’espace et l’arrangement régulier des atomes s’étend pratiquement à l’infini.
A notre échelle, on a des macro cristaux caractérisés par leur aspect géométrique caractéristique :
Faces planes, arêtes vives, angles entre les faces bien déterminés.
Un cristal peut être décrit à l’aide d’une entité mathématique, le réseau, et d’un contenu matériel, le motif. « L’assemblage » constitue le cristal.
I-1-2-2 Le réseau cristallin
Le réseau cristallin est un concept fondamental pour la description de tout solide qui spécifie l’ordre périodique dans lequel les unités élémentaires répétées sont disposées, donc c’est une entité mathématique. Ce n’est pas un cristal. C’est un ensemble de points qui n’a aucune matérialité.
L’ensemble des points M forme les nœuds du réseau, occupés ou non par des particules (Figure I.1.1)
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