Vieillissement par traitements thermiques et par irradiation d'alliages austenitiques fe-cr-ni : relations entre l'etat d'ordre local et la deformation plastique

par Boufeldja Aidi

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Michel Fayard.

Soutenue en 1990

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Notre travail a porte sur des alliages austenitiques monophases de haute purete de composition fe#8#4##xcr#1#6ni#x (x=20, 25, 45 et 75% en poids). Ces materiaux constituent la base de plusieurs familles d'alliages industriels utilises pour le gainage du combustible dans les reacteurs a neutrons rapides et proposes pour le stockage des dechets radioactifs. Ils presentent un ordre atomique local dont la formation augmente la resistivite electrique, et qui peut etre modifie de facon reversible par des traitements thermiques ou par irradiation. Nous avons etudie d'une part les changements des proprietes mecaniques resultant d'un ordre local atomique different dans ces materiaux, d'autre part les modifications de l'etat d'ordre produites par une deformation plastique par traction ou laminage a la temperature ambiante. Ces modifications ont ete suivies par mesure de la resistivite electrique a temperature ambiante et a 4,2 k. Nous avons ainsi mis en evidence: 1) une augmentation de la limite d'elasticite lorsque la teneur en nickel et le degre d'ordre des alliages augmentent; 2) une valeur plus faible du taux de consolidation dans les alliages les plus charges en nickel, qui pourrait refleter la destruction partielle de l'ordre local sous l'effet de l'ecrouissage par modification de l'arrangement des premiers voisins des atomes situes au voisinage d'un plan de glissement. Deux mecanismes sont mis en jeu au cours de la deformation: a) destruction de l'ordre local (qui conduit a une diminution de la resistivite); b) production de defauts de deformation: dislocations, lacunes (qui se traduit par une augmentation de resistivite). Le premier effet sur la resistivite domine aux faibles taux de deformation alors que le deuxieme l'emporte sur ecroissages plus eleves


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