Entreposage des combustibles uses: mise en place d'un programme d'etude sur l'evaluation du risque de rupture par corrosion sous contrainte du materiau de gainage par les produits de fission

摘要

EDF etudie la possibilite d'un entreposage de longue duree des assemblages combustibles uses et se doit de connaitre l'evolution des crayons combustibles en vue d'une reprise ulterieure. La corrosion sous contrainte (CSC) du materiau de gainage par les produits de fission et notamment par l'iode est consideree comme l'une des causes possibles de perte d'integrite. Mise en evidence lors de rampes de puissance, la CSC du gainage par l'iode est principalement etudiee dans le cadre de l'amelioration de la manuvrabilite des tranches REP. La transposition de ces connaissances au cadre de l'entreposage necessite d'une part un examen des parametres gouvernant la CSC (mecaniques, chimiques et metallurgiques) et d'autre part de l'etat et de l'environnement du crayon combustible au cours de l'entreposage (etat mecanique, milieu chimique, irradiation et rayonnement). Du point de vue mecanique, la faiblesse des niveaux de contraintes en entreposage limitera probablement la propagation au stade lent intergranulaire. Les aspects chimiques de la CSC, peu pris en compte dans la plupart des etudes en service, pourraient devenir critiques lors de l'entreposage. L'approche adoptee au departement EMA comporte la realisation d'essais de CSC dans des conditions representatives de l'entreposage (avec controle des potentiels d'iode et d'oxygene), l'examen des interactions entre l'iode et le zirconium et l'evaluation de la disponibilite de l'iode dans le crayon combustible lors de l'entreposage.