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"Produits de graphite pour réacteurs nucléaires",
La présente invention concerne les produits ou masses de graphite présentant un avantage remarquable dans les réao- teurs nucléaires en tant qu'éléments modérateurs ou réfleoteurs.
Les produits à base de graphite conformes à la pré- sente invention conviennent particulièrement bien à une utili- sation dans les réacteurs nucléaires où les matières fissibles par exemple l'oxyde d'uranium, le carbure d'uranium, le pluto- nium ou une matière fertile ainsi que le graphite modérateur sont disposés dans la chambre de réaction, la chaleur produite dans ladite chambre étant évacuée, Ces produits à base de graphite peuvent non seulement être utilisés comme éléments modérateurs dans la zone de réaction sous forme de récipients
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destina à des éléments renfermant le combustible ou comme éléments renfermant le combustible,
mais aussi comme matériaux destinas à constituer un manteau réflecteur entourant la zone de réaction dans les réacteurs nucléaires et servant a réflé- chir quelques-uns des neutrons quittant ladite zone de réac- tien. Dans tous les cas les masses ou corps de graphite peu- . vent être considérée comme se trouvant dans la "zone de flux" desdits réacteurs nucléaires, étant donné qu'ils sont soumis aux contacts des neutrons ou à l'action de ces derniers
Dans ces exemples ainsi que dans d'autres, il est avantageux d'utiliser les masses ou corps de graphite sous forme de plaques, de blocs, de tubes, ou de sphères ayant, de façon caractéristique, un diamètre supérieur à 1,26 om ou sous la forme d'autres pièces profilées,
notamment sous la forma de pièces qui peuvent être appelées masses de "struo- ture massive" plutôt que des particules de faible dimension ou de poudre.
On donne la forme et les dimensions à ces pièces profilées soit en formant à la presse, soit en moulant, soif en façonnant une matière carbonée appropriée que l'on soumet ensuite à des processus de cuisson et de graphitisation. On effectue parfois la mise en forme à la presse ou le façonnage de la matière carbonée pendant que ladite matière est chauffée ou après ce chauffage mais on peut aussi parfois accomplir cette opération à la température ordinaire suivant la nature des ma- tériaux utilisés au départ.
Un agent plastifiant destiné à la matière carbonée peut d'une façon facultative, être mélangé aveo celle-ci avant qu'elle ne soit.'traitée à chaud, mise en forme et graphitisée,
On peut utiliser différents procédés pour obtenir les corps graphitisés et ces procédés seront décrits par la suite mais dans tous les cas les masses mises en forme et
1
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graphitisées, qui sont utilisées dans les réacteurs nucléaires conformément à la présente invention, sont constituées de façon que la disposition des.cristaux dans les masses gra- ph@tisées soit à l'état non orienté et fortement désordonné.
Cet état se manifeste du fait de l'isotropie existant dans les propriétés de la pièce à l'état fini. Les matières carbonées utilisées sont aussi, de préférence quasi isotropiques sur une échelle microscopique, soit qu'elles sont isotropiques à l'ori- gine,soit qu'elles sont susceptibles d'être rendues quasi isotropiques par les procédés décrits dans le présent exposé.
La disposition désordonnée des cristaux peut être déterminée par des procédés de diffraction des rayons x et par des procédés magnétiques et elle se manifeste dans les masses graphitisées sous la forme de coefficients élevés de dilatation thermique,
La demanderesse a constat que des masses ou corps mis en forme et graphitisés, caractérisés par une telle disposition non orientée et désordonnée des cristaux et obte- nus en ayant recours aux procédés de fabrication ainsi qu'aux matières de départ précitées (et qui seront décrits d'une façon plus détaillée par la suite) conviennent particulièrement bien à être utilisés dans les réaoteurs nucléaires, notamment à des températures supérieures à 500 0, dans les réacteurs nucléaires fonctionnant sous hautes températures ;
la demande- resse a constaté aussi que lesdites masses offrent divers avantages (dont la plupart proviennent de leur stabilité dimen- sionnelle) par rapport à l'utilisation de masses graphitisées utilisées dans les mêmes conditions et préparées à partir de matériaux de départ différents ou en employant d'autres pro- cédés de fabrication.
Les sources de matières carbonées appropriées que l'on peut utiliser dans la présente invention sont les "demi-cokes" ou les'bokes non raffinés" ou les "cokes maigres"
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obtenus à partir du pétrole ou du goudron de houille, produits sous une forme massive et comportant une teneur en produits volatils d'environ 8 à 20 % et qui sont aussi susceptibles de se ramollir lorsqu'on les chauffe à des températures com- prises entre environ 400 C et 550 0. Parmi ces matières, les cokes de pétrole, non raffinés, sont préférables et conviennent mieux.
Les "cokes de pétrole non raffinés" utilisés dans la préparation des masses de graphite visé@e par la présente invention sont le résultat du craquage thermique et de la polymérisation de résidus lourds de pétrole comme par exemple les brute réduits ou étêtés, les résidus de craquage thermique ou catalytique, etc... La cokéfaction est normalement effectuée dans un tambour vertical et oylindrique. On introduit les hy- drocarbures lourds dans le tambour sous une température comprise entre 469 C et 510 0 et on les laisse s'imbiber et se carbo- niser jusqu'au moment où le tambour se trouve presque complè- tement rempli d'un ooke solide.
On enlève ensuite du réservoir cette matière suivant divers procédés classiques de déookage.
On peut utiliser, dans la présente invention les cokes de pé- trole présentant une teneur en poids en produit volatil d'en- viron 8 % à 20 % et qui sont obtenus dans ces ensembles de "cokéfaction différée".
La teneur en matière vola-elle dont il est question dans le présent exposé est déterminée par le procédé ASTM D271-48 modifié pour être appliqué aux "huiles légères" et ladite matière est débarrassée de l'humidité et du brut à l'état libre qui seraient éliminés par chauffage jusqu'à des températures comprises entre 204 0 et 260 0. On dose les produits volatils dans un creuset en platine disposé dans un four chauffé à l'électricité et maintenu à des tem- pératures de 950 C , 20 C.
On chauffe au préalable un échan-
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tillon de lg de ooke sec traversant un tamis à mailles de 0,25 mm à une température inférieure à 95000 + 20 C et on le maintient à une température de 950 C ¯ 20 C pendant 6 minutes et la perte de poids résultant représentant la matière volatile.
On peut préparer les masses graphitisées de diffé.. rentes façons. On peut placer le coke de pétrole non raffiné, dans un moule, puis le chauffer jusqu'à une température éle- vée comprise entre environ 250 0 et 450 C puis on le met en forme à la presse jusque ce qu'il prenne la forme désirée tandis qu'il se trouve à la température à laquelle il a été porté et pendant qu'il se trouve dans le moule, en utilisant une pression d'au moins 70,3 kg/om2. Les températures que l'on utilise et le laps de temps pendant lequel on les appli- que ainsi que les pressions mises en oeuvre sont fonction de la dimension de la masse obtenir, de la teneur en produit volatil des particules de coke de pétrole, non raffiné, qui sont utilisées,
de la résistance mécanique et de la densité désirée dans le produit final ainsi que des allures de cuisson et de graphitisation et les diverses conditions dans lesquelles les masses sont utilisées après leur formation. On applique la pression aux particules pendant qu'elles sont encore sus- ceptibles d'une liaison "autogène" c'est-à-dire lorsqu'elles sont susceptibles d'une liaison interne cohérente et puissante sans qu'il soit nécessaire d'ajouter un liant étranger, par exemple du brai.
On utilise une chaleur et une pression suf- fisantes pour exercer des forces puissantes sur les particules en cours de traitement, pression et chaleur qui sont suffi- santes pour rompre et briser la plupart des plans de clivage présents dans le coke de pétrole, non raffiné, utilisé au dé- part et pour qu'il en résulte une disposition désordonnée des cristaux.
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Une autre façon de préparer des masses appropriées consiste à mélanger tout d'abord, complètement, du coke de pétrole, non raffiné, aveo un agent plastifiant, par exemple dans un broyeur-mélangeur pendant un lapa de temps important, ensuite à mettre en forme ou à mouler ce mélange de façon qu'il prenne la forme désirée, puis à cuirµ et à graphitiser le mélange ainsi mis en forme, en utilisant les procédés clas- siques de cuisson et de graphitisation. Les substances con- venant en tant que plastifiant comprennent les huiles de gou- dron de charbon, les brais de goudron de houille, les brais et les huiles lourdes de goudron de lignite, le phénantrène, le diphényle, l'antracène ou les produits du môme genre.
Une autre façon de préparer les masses graphitisées appropriées à partir du coke de pétrole, non raffiné, consiste à suivre le processus précité dans lequel on mélange oomplè- tement le coke avec un agent plastifiant puis à traiter à chaud de la même façon le mélange obtenu, soit sous la forma où on l'évacue du mélangeur, soit sous la forme d'un agglomé- ré en briquettes ou soit sous toute autre forme etc.... puis à pulvériser les corps traités à chaud et mis en forme, si ces corps ou masses ont été mis en forme. On obtient, par cette façon de procéder, des particules carbonées sous forme d'agré- gatsdans lesquels les cristaux sont fortement désordonnée et non orientés et qui sont aussi sensiblement isotropiques.
On mélange ensuite les particules avec un agent de liaison carboné comme par exemple du brai et le mélange est ensuite mis en forme, cuit et graphitisé suivant les processus classiques. Dans le chauffage des cokes de pétrole non raffinés et plastifiés qui, ainsi qu'il a été déjà mentionné, peuvent être soit à l'état unforme, soit sous forme de masses ou corps préparés qui sont ensuite pulvérisés, on utilise des tempé- ratures de traitement à chaud qui peuvent varier d'environ
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600 0 à environ 3000 0. Les particules traitées à ohaud sont alors mélangées avec environ 20 % à 40 % d'un liant.
classique carbone, par exemple du brai et sont ensuite cuites et graphi- tisées suivant les procédés de fabrication classiques. Dans certains cas, on peut aussi introduire dans ce mélange ou dans la fabrication des masses obtenues suivant les moyens généraux de la présente invention, de faibles quantités d'autres matières carbonées comme par exemple le noir de fumée ou le "Thermax".
Il est important que l'on effectue la phase de gra- phitisation sur les particules de coke non raffiné (a) soit après que les particules aient été traitées à chaud sous pres- sion mécanique (b) soit après que les particules aient été entièrement mélangées avec un plastifiant, ou (c) soit après que la disposition des cristaux des particules aient été ren- due désordonnée de toute autre façon appropriée.
Si les par- tioules de coke non raffiné sont calcinées ou graphitisées avant l'une quelconque des solutions possibles précitées, alors les corps graphitisés préparés à partir de ces parti-' oules et d'un liant sont incapables de produire des masses graphitisées conformes à la présente invention, masses qui conviennent particulièrement bien à être utilisées dans les réacteurs nucléaires.
Les caractéristiques de la présente invention devien- dront plue évidentes si l'on considère les exemples suivants.
EXEMPLE 1
On mélange 100 parties de poudre de coke de pétrole non raffiné (dont 50 % traversai un tamis à orifices de 74 microns) et comportant une teneur en produits volatils de 12 % dans un broyeur-mélangeur sous une température de 95 C pendant environ 10 minutes aveo 12 parties d'un agent plastifiant à base d'huile de créosote et le mélange est placé dans un moule cylindrique et mis sous la forme d'un cylindre de 20,16 cm
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de diamètre de 20,16 cm de longueur, sous une température de 40 C et sous une pression de 140, 6 kg/om2,
Le corps ou masse mis en forme est ensuite placé dans un four à cuire et entouré d'une garniture, puis on le chauffe jusque une température de 950 C pendant 10 jours.
Après son refroidissement, le corps pu masse cuit est placé dans un four à graphitiser puis chauffé jusque une tempéra- ture supérieure à 2500 0.
Le corps ou masse cuit et graphitisé, préparé suivant le procédé précité, et qui, évidemment, s'est contrac- té pendant sa ouisson et sa graphitisation a pris une longueur d'environ 15,12 cm et un diamètre de 15,12 om. Les coefficients de dilatation thermique de ce corps (ou des corps des autres exemples) dans les trois sens X, Y, Z sont déterminés en coupant des éprouvettes ou échantillons suivant un plan qui est parallèle à la force (sens X) de moulage (ou extrusion) et dans deux sens perpendiculaires dans un plan perpendiculaire à la force (sens X et Y) de moulage (ou extrusion) .
Ces coef- ficients de dilatation thermique respectifs sont :
X = 50 x 10-7 cm/cm/ C
Y = 43 x 10-7 cm/cm/ C
Z = 44 x 10-7 cm/cm/ C
Les valeurs obtenues dans cet exemple et dans les exemples du tableau annexé sont les coefficients moyens de dilatation thermique mesurés sur une plage de température comprise entre 20 C et 100 C.
On a introduit dans un réacteur nucléaire certains de ces échantillons afin d'éprouver leur stabilité dimen- sionnelle en présence d'une irradiation d'origine nucléaire.
Les échantillons ont été irradiés à une température d'environ 650 C et chacun,a été soumis à une exposition totale de 1780 Mwj/ta [(Mégawatts-jours partonne adjacente (se reporter
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à la publication "Nuclear graphite" éditée par Académie Pres-
1962, chapitre 8 sur les procédés d'irradiation utilisés)].
On a mesuré leurs variations dimensionnelles de façon à déterminer les pourcentages de variation parallèlement et transversalement au sens d'application de la force de moulage* On a obtenu les résultats suivants :
EMI9.1
<tb> Sens <SEP> Pourcentage <SEP> moyen <SEP> de <SEP> variation <SEP> de
<tb> ¯¯¯¯¯¯¯¯ <SEP> ¯¯¯¯¯¯¯longueur¯¯¯¯¯¯¯¯
<tb>
<tb> Parallèle <SEP> - <SEP> 0,009 <SEP> + <SEP> 0,004
<tb>
<tb> Transversal <SEP> - <SEP> o,oo6 <SEP> + <SEP> 0,005
<tb>
Cet exemple montre que les masses graphitisées pré- parées à partir du coke de pétrole, non raffiné, qui ont été plastifiées totalement avant leur cuisson et leur graphtisa- tion, présentent une très bonne stabilité dimensionnelle et ne présentent qu'une très faible variation dimensionnelle dans tous les sens, pendant l'irradiation.
On a répété le processus d'essai de l'exemple 1, mais on a modifia les compositions ou les procédés utilisés pour leur fabrication. Le tableau 1 ci-après montre les résultats de ces essais et fournit des données supplémentaires sur les matières et les procédés mis en oeuvre pour la fabri- cation desdites masses ou corps.
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TABLEAU 1 - Variations dimensionnelles après 1780 Megawatts-jours par tonne à 650 C A -.Masses de graphite obtenues à partir d'une matière carbonée dont la structure cristalline a été altérée et rendue quasi isotropique par les procédés décrits dans le présent expos鯯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ ¯¯¯¯¯¯¯¯¯
EMI10.1
<tb> moyen <SEP> variâtion <SEP> longueur <SEP> Coefficient <SEP> de <SEP> dilatation
<tb> % <SEP> moyen <SEP> de <SEP> variation <SEP> de <SEP> longueur <SEP> thermique <SEP> cm/cm/ C <SEP> x <SEP> 10-7
<tb> Exemple <SEP> Parallèle <SEP> , <SEP> .
<SEP> Transversal <SEP> Echantillon <SEP> et <SEP> façon <SEP> de <SEP> le <SEP> préparer <SEP> Sens <SEP> X <SEP> Sens <SEP> Y <SEP> Sens <SEP> Z-
<tb> 2 <SEP> + <SEP> 0,008 <SEP> + <SEP> 0,0.05 <SEP> +0,006 <SEP> + <SEP> 0,005 <SEP> Dix <SEP> parties <SEP> de <SEP> plastifiant <SEP> à <SEP> base <SEP> de <SEP> 47 <SEP> 45 <SEP> 43
<tb> goudron <SEP> de <SEP> houille <SEP> et <SEP> 100 <SEP> parties <SEP> de
<tb> ' <SEP> coke <SEP> brut <SEP> de <SEP> pétrole <SEP> (50 <SEP> % <SEP> traversant
<tb> un <SEP> tamis <SEP> de <SEP> 74 ) <SEP> et <SEP> comportant <SEP> une
<tb> teneur <SEP> de <SEP> 15 <SEP> % <SEP> en <SEP> produits <SEP> volatils <SEP> sont
<tb> mélangées <SEP> par <SEP> broyage <SEP> pendant <SEP> 12 <SEP> minutes
<tb> à <SEP> une <SEP> température <SEP> d'environ <SEP> 100 C <SEP> ;
<SEP> le
<tb> mélange <SEP> est <SEP> ensuite <SEP> calciné <SEP> sous <SEP> une <SEP> température <SEP> allant <SEP> jusqu'à <SEP> 1250 C <SEP> pendant
<tb> 6 <SEP> heures <SEP> ; <SEP> le <SEP> mélange <SEP> est <SEP> ensuite <SEP> refroidi <SEP> et <SEP> moulu <SEP> jusqu'à <SEP> l'obtention <SEP> de <SEP> 50 <SEP> %
<tb> traversant <SEP> un <SEP> tamis <SEP> de <SEP> 74 ; <SEP> 100 <SEP> parties
<tb> de <SEP> cet <SEP> agrégat <SEP> sont <SEP> ensuite <SEP> mélangées
<tb> avec <SEP> 30 <SEP> parties <SEP> d'un <SEP> liant <SEP> à <SEP> base <SEP> de <SEP> brai <SEP> . <SEP> ' <SEP>
<tb> . <SEP> et <SEP> moulées <SEP> sous <SEP> forme <SEP> d'un <SEP> cylindre <SEP> sous
<tb> une <SEP> température <SEP> de <SEP> 90 C <SEP> et <SEP> sous <SEP> une <SEP> pression <SEP> de <SEP> 175,7 <SEP> kg/cm2 <SEP> ;
<SEP> la <SEP> pièce <SEP> ainsi <SEP> mise <SEP> en <SEP> forme <SEP> est <SEP> ensuite <SEP> cuite <SEP> et <SEP> graphitisée <SEP> en <SEP> ayant <SEP> recours <SEP> à <SEP> des <SEP> procédés
<tb> classiques.
<tb>
3 <SEP> +0,010 <SEP> + <SEP> 0,006 <SEP> +0,008 <SEP> + <SEP> 0,005 <SEP> Un <SEP> lot <SEP> de <SEP> coke <SEP> brut <SEP> de <SEP> pétrole <SEP> (50 <SEP> % <SEP> tra- <SEP> 48 <SEP> 43 <SEP> 44
<tb> versant <SEP> un <SEP> tamis <SEP> de <SEP> 74 ) <SEP> et <SEP> comportant
<tb> 16 <SEP> % <SEP> de <SEP> produits <SEP> volatils.est <SEP> chauffé <SEP> au
<tb> préalable <SEP> jusqu'à <SEP> 375 C <SEP> puis <SEP> est <SEP> mis <SEP> en
<tb> forne <SEP> de <SEP> briquettes, <SEP> sous <SEP> des <SEP> pressions
<tb> de <SEP> 140,61 <SEP> kg/cm2. <SEP> Les <SEP> briquettes <SEP> sont
<tb> chauffées <SEP> jusqu'à <SEP> 1250 C, <SEP> broyées <SEP> et <SEP> moulues <SEP> en <SEP> poudre <SEP> ;
<SEP> cette <SEP> poudre <SEP> est <SEP> ensuite
<tb> traitée, <SEP> de <SEP> la <SEP> même <SEP> façon <SEP> que <SEP> l'agrégat <SEP> de
<tb> .. <SEP> - <SEP> l'exemple <SEP> 2.
<tb>
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TABLEAU 1 - Variations dimensionnelles aprè 1780 Megawatts-jours par tonne à 650 C (Suite...)..
A - Masses de graphite obtenues à partir d'une matière carbonée dont la structure cristalline a été altérée et rendue auasi isotropique par les procédés décrits dans -le présent exposé
EMI11.1
<tb> % <SEP> moyen <SEP> de <SEP> variation <SEP> de <SEP> longueur <SEP> thermique <SEP> cm/cm/ C <SEP> x <SEP> 10-7
<tb> Exemple¯ <SEP> Parallèle <SEP> Transversal <SEP> Echantillon <SEP> et <SEP> façon <SEP> de <SEP> le <SEP> préparer <SEP> Sens <SEP> X <SEP> Sens <SEP> Y <SEP> Sens <SEP> Z
<tb> 4 <SEP> +0,005 <SEP> ¯ <SEP> 0,004.
<SEP> +0,006 <SEP> ¯ <SEP> 0,006 <SEP> Une <SEP> ma <SEP> s <SEP> se <SEP> de <SEP> graphite <SEP> préparée <SEP> sui- <SEP> 52 <SEP> 44 <SEP> 45 <SEP> , <SEP>
<tb> vant <SEP> l'exemple <SEP> 1 <SEP> est <SEP> imprégnée <SEP> d'un
<tb> brai <SEP> de <SEP> goudron <SEP> de <SEP> houille <SEP> puis <SEP> est
<tb> recuite <SEP> et <SEP> graphitisée..
<tb>
B <SEP> - <SEP> Masses <SEP> de <SEP> graphite <SEP> obtenues <SEP> à <SEP> partir <SEP> de <SEP> matières <SEP> carbonées <SEP> anisotropiques
<tb> 5 <SEP> +0,040 <SEP> + <SEP> 0,016 <SEP> +0,011 <SEP> + <SEP> 0, <SEP> 006 <SEP> Cent <SEP> parties <SEP> -de <SEP> poudre <SEP> de <SEP> coke <SEP> en <SEP> 18 <SEP> 10 <SEP> 11
<tb> aiguilles <SEP> calcinée <SEP> fortement <SEP> anisotropique <SEP> (50 <SEP> % <SEP> traversant <SEP> un <SEP> tamis
<tb> de <SEP> 74 ) <SEP> sont <SEP> mélangées <SEP> intimement
<tb> avec <SEP> 34 <SEP> parties <SEP> d'un <SEP> liant <SEP> constitué
<tb> par <SEP> du <SEP> brai <SEP> de <SEP> goudron <SEP> de <SEP> houille,
<tb> puis <SEP> le <SEP> mélange <SEP> est <SEP> mis <SEP> en <SEP> forme <SEP> . <SEP>
<tb> cuit <SEP> et <SEP> graphitis <SEP> .comme <SEP> dans <SEP> l'exemple <SEP> 2.
<tb>
6 <SEP> +0,0065 <SEP> + <SEP> 0,008 <SEP> +0,030 <SEP> + <SEP> 0,005' <SEP> Cent <SEP> parties <SEP> de <SEP> poudre <SEP> de <SEP> coke <SEP> de <SEP> pé-.. <SEP> 15 <SEP> 25 <SEP> . <SEP> 23
<tb> trole <SEP> calcinée <SEP> du <SEP> commerce <SEP> (50 <SEP> % <SEP> traversant <SEP> un <SEP> tamis <SEP> de <SEP> 74 ) <SEP> sont <SEP> mélangées <SEP> intimement <SEP> avec <SEP> 36 <SEP> parties <SEP> d'un
<tb> liant <SEP> à <SEP> base <SEP> de <SEP> brai <SEP> de <SEP> goudron <SEP> de
<tb> houille <SEP> et <SEP> le <SEP> mélange <SEP> est <SEP> mis <SEP> en <SEP> forme <SEP> par <SEP> extrusion <SEP> à <SEP> 100 C, <SEP> et <SEP> sous
<tb> une <SEP> pression <SEP> de <SEP> 175,7 <SEP> kg/cm2 <SEP> puis
<tb> cuit <SEP> et <SEP> raphitisé <SEP> comme <SEP> dans <SEP> l'exemple <SEP> 2..
<tb>
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Les exemples 2, 3 et 4 du tableau ainsi que l'exemple 1 illustrent des masses de graphite qui conviennent pour une utilisation dans les réacteurs nucléaires, la totalité de ces masses étant constituée par du coke, non raffiné, ou étant à base de ce coke dont la disposition des cristaux a été rendue fortement désordonnée ou sans orientation suivant les procé- dés décrits dans le présent exposé.
Les exemples ? et 6 illustrent les propriétés anisotropiques de masses de graphite obtenues suivant des techniques classiques ou à partir de matériaux de départ classiques ainsi que l'instabilité dimensionnelle relative de ces masses en présence d'un rayonnement ou ,irradiation d'origine nucléaire en comparaison avec celle des masses obtenues conformément à la présente invention.
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L'anisotropie des masses des exemples 5 et 6 est démontrée par leurs coefficients relativement faibles de di- latation thermique dans tous les sens et par la large dispa- masses @ rité ou différenoe desdites / lorsqu'on effectue la mesu- dans des sens différents.
D'autre part, l'isotropie des masses des exemples
1 à 4 qui présentent une bonne stabilité dimensionnelle en présence d'une irradiation nucléaire est démontrée par leurs coefficients élevés de dilatation thermique ainsi que par l'uniformité des coefficients de dilatation thermique dans les sens X, Y et Z des masses susvisées.
Les masses graphitisées dérivées de coke non raffiné présentant des coefficients de dilatation thermique dans n'importe quelle direction d'au moins 30 x 10-7 cm/cm/ C. et dans lesquelles lesdits confidents ne varient pas plus de 25%, conviennent dans les réacteurs nucléaires pour as- surer une meilleure stabilité dimensionnelle ou une meilleu- re résistance aux détériorations provoquées par les radia- tions. On préfère, toutefois, utiliser ces corps ou masses qui ont une meilleure i.:otropie par exemple les corps qui ont u@ coefficient de dilatation thermique d'au moins
40 x 10-7 cm/cm/ C dans toutes les directions et dans les- quels lesdito coefficients de dilatation thermique ne dif- fèrent pas de plus de 20% dans un sens quelconque.
La stabilité dimensionnelle des masses de graphite utilisées dans les réacteurs nucléaires est importante pour plusieurs raisons. Dans beaucoup de cas, la masse de gra- phite présente dans les réacteurs est oonsidérable, les dimensions de ladite masse étant supérieures de 9,15m à 12,20 m, et dans ce cas, un faible ou même très faible pourcentage
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de variations dimensionnelles a pour résultat une variation absolue, hors-tout$ relativement élevée. Une instabilité dimensionnelle comme par exemple une "croissance -on un "retrait" exagéré peut aussi provoquer la rupture des élé- mente'de structure en graphite ou bien briser ou gauohir les éléments combustibles ou les autres parties constituti- ves.
Ce phénomène peut également provoquer la rupture ou le grippage de certaines parties et détériorer le disposi- tif de refroidissement, le dispositif de contrôle, etc...