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zirconium LE ZIRCONIUM ET SES ALLIAGES Agence Rhône-Alpes pour la Ma? trise des Matériaux - - le er août CAVANT-PROPOS Ce rapport se propose de faire un état de l ? art sur le zirconium et ses alliages ainsi que sur les divers procédés qui permettent de l

LE ZIRCONIUM ET SES ALLIAGES Agence Rhône-Alpes pour la Ma? trise des Matériaux - - le er août CAVANT-PROPOS Ce rapport se propose de faire un état de l ? art sur le zirconium et ses alliages ainsi que sur les divers procédés qui permettent de les mettre en oeuvre fonderie forgeage laminage usinage soudage Deux particularités di ?érencient le zirconium des autres métaux La première est son faible rayon de capture des neutrons qui en fait un matériau idéal pour les applications nucléaires à condition de le séparer du hafnium qui lui est naturellement associé dans le minerai et qui présente au contraire une très forte section de capture des neutrons Aussi le développement du zirconium est-il intimement lié à celui de l ? industrie électronucléaire La seconde réside dans une contradiction il est à la fois très réactif vis à vis des autres éléments et extrêmement résistant à la corrosion Aussi après avoir parcouru les multiples propriétés du zirconium et les techniques très spéci ?ques de sa transformation nous aborderons les champs d ? applications industriels des divers produits issus de ce matériau Agence Rhône-Alpes pour la Ma? trise des Matériaux - - le er août CSOMMAIRE Avant propos Sommaire Introduction Chapitre I Le métal et ses alliages I- Le zirconium - Métallurgie extractive - Caractéristiques physiques - Caractéristiques chimiques II- Les alliages de zirconium - Généralités - Les Zircaloys ASTM - Les alliages Zr- Nb ASTM et Chapitre II La mise en oeuvre Introduction I- Le moulage II- Le travail à chaud III- Le travail à froid IV- Les poudres de zirconium Chapitre III Les opérations de mise en forme dé ?nitive I- Usinage et sciage II- Le soudage III- Traitements de surface Chapitre IV Les utilisations industrielles du Zirconium I- Le nucléaire II- L ? industrie chimique III- Perspectives - Dans les domaines traditionnels - Les verres métalliques - Les prothèses médicales Conclusion Bibliographie Annexes Avertissement les données ?gurant dans ce document sont fournies aussi ?dèlement que possible mais sans garanties Agence Rhône-Alpes pour la Ma? trise des Matériaux - - le er août CINTRODUCTION En le zirconium est découvert par l ? allemand Martin Heinrich Klaporth mais il faut attendre pour que le chimiste suédois Berzelius le prépare sous forme métallique Il s ? agissait alors d ? un matériau très impur dur et cassant En décomposant les iodures de zirconium par voie thermique Van Arkel et de Boer obtiennent en un métal relativement pur et ductile Le zirconium commence réellement sa vie industrielle en avec la réaction Kroll qui laisse entrevoir une production à plus grande échelle de ce métal Il faudra attendre la ?n de la deuxième guerre mondiale et l ? avènement du nucléaire pour qu ? une utilisation industrielle se dégage L ? amiral américain Rickover responsable de la construction du premier sous- marin atomique conclut à la nécessité de l ? emploi d ? un matériau résistant à l ? eau sous pression et transparent aux neutrons En deux ans