Combustibles : synthèse et re-fabrication

Combustibles : synthèse et re-fabricationCode de l'UE : HMCH331M

Présentation

Le contenu se décline selon les axes suivants :
• Matériaux combustibles destinés aux réacteurs de deuxième génération :

  • Description du matériau combustible et de son environnement direct
  • Expression du cahier des charges dans l’optique d’un passage en réacteur
  • Cycle de vie des matériaux combustibles et sollicitations

• Méthodes de préparation de matériaux céramiques

  • Synthèses par voie sèche : réactivité, homogénéité …
  • Synthèses par voie humide : sol-gel, synthèses hydrothermales
  • Préparation de précurseurs dédiés et corrélations précurseurs/matériaux cohésifs

• Densification des matériaux nucléaires / Transformation en matériau fini

  • Principes théoriques du frittage et processus de diffusion mis en jeu
  • Outils de caractérisation et de suivi de la densification
  • Procédés de frittage pour les composés d’actinides et contraintes associées

• Traitement et refabrication des combustibles : de la solution d’actinides au matériau

  • Procédés de conversion des actinides - Recyclage des actinides et refabrication
  • Opérations industrielles de conversion
  • Approche mécanistique de l’opération de conversion

• Nouveaux matériaux combustibles liés aux réacteurs de III et IV générations :

  • Présentations des principaux concepts de réacteurs de quatrième génération
  • Conséquences sur l’évolution des contraintes sur le matériau combustible
  • Catégories de matériaux, méthodes de fabrication et de réalisation des objets


• Etudes de cas – Etudes bibliographiques
 

Objectifs

L’objectif de cette UE est de dresser un inventaire des connaissances sur le combustible et de son cycle de vie. Il s’agira de dresser la liste des contraintes et sollicitations liés au passage en réacteur, de détailler les enjeux liés à la synthèse et à la refabrication de matériaux combustibles. Un détail des différentes méthodes de synthèses et de densification appliquées (ou applicables) en milieu nucléarisé sera également réalisé. Dans un second temps, des études visant au contrôle de la physico-chimie des matériaux en lien avec leurs propriétés d’usage seront exposées.
 

Pré-requis recommandés

Cycle du combustible : de la mine au retraitement – Eléments de base en radioactivité – Chimie des solutions appliquées aux actinides – Amont du cycle : chimie extractive et séparative

Volume horaire

  • CM : 18
  • TD : 7
  • TP : 0
Diplômes intégrant cette UE

En bref

Crédits ECTS 2.5

Période de l'année
S3

Langue d'enseignement
fr

Contact(s)

Contact(s) administratif(s)

Nicolas DACHEUX (nicolas.dacheux @ umontpellier.fr)