Évaluer le comportement de matériaux et d’équipements en environnement agressif

 

L’IRSN réalise des études couvrant une large gamme de contraintes représentatives d’un environnement agressif (hautes températures, hautes pressions, atmosphères oxydantes, réductrices, sous rayonnement ionisant).

Nous vous accompagnons pour :

• mettre en oeuvre les essais de comportement de matériaux, d’équipements et d’instrumentation ;
• procéder à l’analyse physico-chimique post-essais des matériaux ;
• simuler par le calcul le comportement de matériaux et d’équipements.
  

Nos moyens

Pour mettre en oeuvre ses prestations, l’IRSN s’appuie sur des moyens importants d’expérimentation (plates-formes expérimentales capables de reproduire des conditions physico-chimiques sévères, notamment dans les domaines de la chimie conventionnelle et sous rayonnement ionisant et de l’étude du comportement des matériaux à haute température ou haute pression) et de simulation (outils logiciels dans le domaine du comportement des matériaux sous contraintes).

L’IRSN a par ailleurs développé un savoir-faire et des compétences spécifiques en ingénierie des équipements à haute densité d’intégration, d’instrumentation et contraintes géométriques fortes.

Nos installations expérimentales

Plate-forme “MAESTRO”

Dédiée au départ aux essais de dégradation des matériaux d’un coeur de réacteur à eau sous pression lors d’un accident grave, la plate-forme “MAESTRO” permet plus généralement d’étudier le comportement des matériaux à haute température en ambiance agressive.

Cette plate-forme est constituée :

• d’un ensemble de 5 fours haute température permettant de chauffer des échantillons jusqu’à 3000 °C.

Pour travailler en atmosphère contrôlée, ces fours peuvent être couplés à :

- un générateur de vapeur (Geyser)
Q= 0.005 à 0.3 g/s de 150 °C à 700 °C ;

- un générateur de vapeur (GEVE)
Q= 4 g/s jusqu’à 250 °C et 12 bar ;

- un générateur de mélanges gazeux calibrés
CO (0 - 0.1 g/s), CO₂ (0 - 0.15 g/s)
CH₄ (0 - 0.1 g/s), H₂ (0 - 0.06 g/s)
H₂O (0.1 - 0.5 g/s), Neutres.

• d’équipements spécifiques destinés à la mesure des hautes températures et de la composition gazeuse :

- pyromètres optiques (3000 °C) ;

- thermocouples haute temp. (2400 °C) ;

- thermocouples à ultrason (2400 °C) ;

- spectromètre de masse quadripolaire.

• d’un laboratoire d’examen métallographique équipé de matériel de préparation des échantillons et d’une microsonde électronique qui permet de réaliser des examens post-essai sur les échantillons :

- examen de la microstructure ;

- analyse des éléments, y compris les légers (B, C, O ,N).

Plate-forme “EPICUR”

EPICUR est un laboratoire de chimie sous rayonnement constitué d’un irradiateur panoramique (source ₆₀Co), d’une boucle d’essai et d’un système de filtration équipé de pièges sélectifs. L’irradiateur dispose d’une chambre dirradiation d’un volume de 5 litres et offre un débit de dose de 10 kGy/h.

Autoclave “DELPHES”

“Delphes” est un autoclave qui permet de reproduire dans une enceinte de 11 litres des conditions de haute pression et de haute température (220 bar, 350 °C).

Contact

 
Service du confinement et de l’aérodispersion des polluants (SCA)

Votre contact : contact@irsn.fr
Tél : +33 (0) 1 69 08 69 95