Etude du comportement en corrosion des aciers inoxydables en milieu acide nitrique et en présence d'ions actinides.

par Hanane Bouazour

Projet de thèse en Chimie et Physico-Chimie des Matériaux

Sous la direction de Philippe Moisy, Sandrine Costenoble et de Nathalie Gruet.

Thèses en préparation à Montpellier , dans le cadre de Sciences Chimiques , en partenariat avec ICSM - Institut de Chimie Séparative de Marcoule (laboratoire) depuis le 16-10-2020 .


  • Résumé

    Les aciers inoxydables sont des matériaux utilisés dans de nombreux domaines industriels (industrie mécanique, agroalimentaire, chimie, transports, chirurgie) du fait de leur très grande résistance à la corrosion. Néanmoins, lorsque ces aciers sont utilisés en milieu acide nitrique concentré et chaud, notamment pour certaines opérations de traitement/recyclage des combustibles irradiés à l'usine d'Orano-la Hague, l'étude de leur comportement en corrosion est d'une importance capitale dans la pérennité des installations sur un moyen-long terme. En effet, ce milieu est agressif, vu les propriétés acide et oxydante de HNO3 et de la forte radioactivité. Ce sujet de thèse s'inscrit donc dans la thématique très actuelle de tenue en corrosion des matériaux, qui est une préoccupation croissante d'autant plus forte que les installations nucléaires vieillissent. L'objectif de la thèse est d'étudier les interactions des espèces oxydantes issues du milieu réactionnel (HNO3) et de la dissolution du combustible (Pu(VI), Np(VI)…) avec les matériaux de type acier inoxydable 316L dans le but de développer des modèles prédictifs de corrosion. Pour ce faire, il sera d'abord nécessaire d'appréhender tous les mécanismes mis en jeu en solution et d'acquérir les vitesses de corrosion de ces matériaux dans différents milieux en s'appuyant sur des mesures électrochimiques en solution et de corrosion à l'échelle laboratoire.

  • Titre traduit

    Study of the corrosion behaviour of stainless steels in nitric acid medium and in the presence of actinide ions.


  • Résumé

    Stainless steels are materials used in many industrial fields (mechanical industry, food industry, chemistry, transport, surgery) because of their very high resistance to corrosion. Nevertheless, when these steels are used in a concentrated and hot nitric acid medium, in particular for some irradiated fuel treatment / recycling operations at the La Hague plant-Orano, the study of their corrosion behavior is of paramount importance in the process in the long-term sustainability of the installations. Indeed, this medium is aggressive, given the acidic and oxidizing properties of HNO3 and the high radioactivity. This PhD subject is therefore part of the very current topic of resistance to corrosion of materials, which is a growing concern all the stronger as nuclear facilities age. The objective of this thesis is to study the interactions of the oxidizing species resulting from the reactional medium (HNO3) and the dissolution of the fuel (Pu (VI), Np (VI) ...) with the materials of 316L stainless steel type in order to develop predictive models of corrosion. To do this, it will first be necessary to understand all the mechanisms involved in the solution and to acquire the corrosion rates of these materials in different environments by relying on electrochemical and corrosion measurements in solution on a laboratory scale.