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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 30/6 - 2005  - pp.659-671  - doi:10.3166/acsm.30.659-671
TITRE
Situation actuelle des composites SiC/SiC pour applications nucléaires

TITLE
Current status of sic/sic composites for nuclear applications

RÉSUMÉ
Nous faisons le point des effets de l’irradiation par les neutrons sur les composites SiC/SiC et nous discutons les propriétés de ces composites nécessitées par les applications nucléaires. Les effets d’irradiations à haute température, jusque 1600 °C, qui n’ont pas été déterminés par irradiations aux neutrons, ont été évalués en utilisant des irradiations par les ions, dans le dispositif DuET de l’Université de Kyoto. Les effets de l’irradiation sur le gonflement et sur les propriétés mécaniques ont été déterminés, et l’on a mis en évidence l’excellente résistance à l’irradiation à haute température du SiC de haute pureté. La situation actuelle des composites SiC/SiC élaborés par le procédé NITE (Nano-powder Infiltration and Transient Eutectic-phase) en vue d’applications nucléaires, à cause en particulier de la formation d’une matrice hautement cristallisée, est passée en revue. Le procédé NITE a été perfectionné en vue des applications industrielles. On a amélioré les composites SiC/SiC préparés à l’échelle pilote et une résistance à la traction de 400 MPa a été obtenue. La technique a été appliquée à la fabrication de tubes aussi denses que les plaques initialement produites, et a été utilisée avec succès pour des assemblages et des revêtements de surface.

ABSTRACT
Neutron irradiation effects on SiC/SiC composites are reviewed and properties of SiC/SiC composites required for nuclear applications are discussed. High temperature irradiation effects up to 1600 °C, which have not been evaluated by neutron irradiation on high purity SiC, were evaluated using ion irradiation at the DuET facility, Kyoto University. Irradiation effects on swelling and mechanical properties were evaluated, and excellent high temperature irradiation resistance of high purity SiC was revealed. Current status of NITE SiC/SiC composites (SiC/SiC composites fabricated by Nano-powder Infiltration and Transient Eutectic-phase processing), which are expected to be used for nuclear applications, in particular due to highly crystalline matrix formation, is reviewed. The NITE processing was improved for industrial applications. Pilot grade NITE SiC/SiC composites were improved and about 400 MPa tensile strength was obtained. The technique was applied to the fabrication of a tube as dense as a plate. The technique was also applied to joining and coating. Successful joining and coating were accomplished.

AUTEUR(S)
Tatsuya HINOKI, Akira KOHYAMA

Reçu le 25 août 2005.    Accepté le 13 octobre 2005.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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