On the liquid metal embrittlement problem in nuclear safety field

Ce document est la propriété de l'IRSN et ne peut être communiqué, reproduit ou utilisé sans son autorisation écrite préalableCe document présente le cadrage scientifique du projet de recherche exploratoire DSR visant à modéliser le phénomène de fragilisation par les métaux liquides à l’aide de calculs en éléments finis. Ce phénomène, concernant un matériau métallique solide sous contraintes soumis au simple contact de surface d’un métal liquide, est susceptible de déclencher des ruptures fragiles très brutales, là où le matériau serait normalement ductile. Ce projet de recherche exploratoire intéresse la sûreté des réacteurs sur deux plans : les REP en situation d’accident avec fusion de cœur et présence de corium en fond de cuve, ainsi que les réacteurs de 4ème génération utilisant les métaux liquides, notamment les réacteurs BREST ou les réacteurs hydrides de type ADS (Accelerated Driven System) où le plomb ou le plomb-bismuth liquides sont destinés à la fonction caloportrice. Ce document synthétise les résultats expérimentaux à exploiter pour modéliser le phénomène en éléments finis. Il présente également les éléments de théorie et d’interprétations nécessaires à la compréhension du mécanisme physique de la fragilisation par les métaux liquides