Processus diffusionnels ? l'origine de l'?volution de la composition d?un alliage au cours de l'oxydation s?lective en pointe de fissures intergranulaires. Application ? la CSC de l'Alliage 600 en milieu primaire des REP

Résumé : La corrosion sous contrainte (CSC) des alliages ? base nickel est un des principaux ph?nom?nes de d?gradation des composants du circuit primaire des R?acteurs ? Eau Pressuris?e (REP). La compr?hension de ce m?canisme de fissuration est un ?l?ment essentiel pour la prolongation de la dur?e d?exploitation des r?acteurs.Des ?tudes ant?rieures ont permis d??tablir un mod?le de propagation de la CSC bas? sur une oxydation s?lective et dissym?trique du joint de grains en pointe de fissure qui s?accompagne d?une zone appauvrie en chrome. La cin?tique de diffusion du chrome ?tant plus lente que celle de l?oxyg?ne, il est suppos? que la diffusion du chrome est une ?tape limitante de la propagation de la fissure. Si ces observations ont ?t? valid?es dans la litt?rature, les hypoth?ses propos?es sur l?origine de l?appauvrissement en chrome dans le grain sont encore sujettes ? discussion. Comme la diffusion du chrome en volume dans les alliages base nickel ? 350?C ne permet pas d?expliquer les ordres de grandeur des appauvrissements en chrome mesur?s dans la litt?rature, il est suppos? qu?il existerait un ?l?ment acc?l?rateur de la diffusion du chrome dans l?alliage en pointe de fissure. Ainsi, deux hypoth?ses sont propos?es dans ces travaux : la diffusion du chrome acc?l?r?e sous l?effet de la plasticit? et la migration des joints de grains induite par la diffusion.L?objectif principal de la th?se a ?t? de confronter les deux hypoth?ses ?nonc?es au moyen d?essais exp?rimentaux et de mod?lisation afin de d?terminer le m?canisme de formation de la zone appauvrie en chrome et d?identifier les param?tres favorisant cet appauvrissement.A cet effet, des essais de diffusion sous charge ont ?t? r?alis?s dans le but d??tudier l?effet de la d?formation plastique sur la diffusion du chrome. Les r?sultats ont permis d??tablir une relation entre le coefficient de diffusion et la vitesse de d?formation. Ainsi, une acc?l?ration de la diffusion en volume de l?ordre de 106 est observ?e ? 350?C sous l?effet de plasticit?. De m?me, des traitements thermiques visant ? mettre en ?vidence la migration des joints de grains induite par la diffusion (DIGM) sont pr?sent?s dans ces travaux. Les caract?risations chimiques et microstructurales montrent que la DIGM est bien associ?e ? la formation d?une zone appauvrie en chrome observ?e dans le sillage du joint de grains migrant. Pour finir, une discussion est propos?e afin de relier ces hypoth?ses au mod?le de propagation de la CSC.
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Thèse
Matériaux. PSL Research University, 2016. Français. 〈NNT : 2016PSLEM054〉
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Soumis le : mercredi 20 décembre 2017 - 10:25:20
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Josiane Nguejio Nguimatsia. Processus diffusionnels ? l'origine de l'?volution de la composition d?un alliage au cours de l'oxydation s?lective en pointe de fissures intergranulaires. Application ? la CSC de l'Alliage 600 en milieu primaire des REP. Matériaux. PSL Research University, 2016. Français. 〈NNT : 2016PSLEM054〉. 〈tel-01668572〉

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