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Etude des alliages aluminium-uranium application a la transformation a l'etat solide UAl3→ UAl4

Authors
Journal
Journal of Nuclear Materials
0022-3115
Publisher
Elsevier
Publication Date
Volume
1
Issue
1
Identifiers
DOI: 10.1016/0022-3115(59)90007-8

Abstract

Résumé La coalescence de l'eutectique UAl 4 + Al est étudiée micrographiquement pour 2 alliages á 10.8 et 25 % en poids d'uranium dans Al, recuits á 600° C, 500° C et 400° C pendant des temps variant de 1 2 heure à 600 heures. Un traitement de 10 heures á 600° C permet d'abaisser notablement la dureté de l'alliage, la phase UAl 4 se rassemblant en nodules et rendant plus facile la réalisation de combustible du type dispersé. La cinétique de la transformation UAl 3 → UAl 4 à l'état solide est observée micrographiquement. La phase UAl 3 est conservée par trempe dans l'huile à partir de 750° C puis l'alliage maintenu à 600° C pendant des temps différents pour obtenir UAl 4. Dans un alliage à 40 % en poids d'U et 60 % en poids d'Al, la transformation complète de UAl 3 en UAl 4 est rapide (1 heure à 600° C). Dans un alliage à 35 % en poids d'U et 0.1 % en poids de Si, le temps de transformation est de 100 heures. Dans un alliage à 35 % en poids d'U et 0.6 % en poids de Si après 1000 heures à 600° C la phase UAl 3 est conservée. Ainsi l'addition d'éléments tel que le silicium en quantité relativement faible stabilise UAl 3 non seulement à temperature ordinaire mais également jusqu'à 600° C. Enfin on a cherché à vérifier l'existence d'un domaine d'homogénéité du composé UAl 4 dont les limites généralement admises sont 64.2 à 66.3 % en poids d'U; le domain semble beaucoup plus étroit.

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