Que deviennent les pastilles d'uranium

[damastate]

Bonjour à tous. Désolé si la question a déjà été posé. Je voulais savoir ce qui arrivait aux pastilles d'uranium UF6 qui se trouvent dans les crayons pendant la réaction nucléaire. Est-ce qu'elles fondent ou se vaporisent ? Merci d'avance.
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[obi76]

Bonjour,

tout d'abord, dans les crayons, ce n'est pas de l'UF6 mais de l'oxyde d'Uranium, contenant un mélange de deux isotopes : de l'uranium 235 et de l'uranium 238. Autour de ça, il y a une gaine.

Ce qui lui arrive, ce n'est ni de la fusion, ni de la vaporisation, mais de la désintégration. L'Uranium se transmute en d'autres éléments. C'est lors de cette désintégration que de l'énergie est dégagée.

[invite07941352]

Bonjour,
C'est ce qui limite la puissance disponible du réacteur .
Dans un REP 1300 MW , la pastille la plus chaude ne doit pas dépasser 1850°C sachant que la fusion serait à 2590° C .
L'interaction combustible fondu - gaine zircaloy du crayon ( de faible épaisseur ) n'est pas souhaitable .
Ce n'est pas de l'UF6 , c'est de l'UO2 ( ou UO2 +PuO2 ) fritté , assimilable à une céramique .

[damastate]

Merci beaucoup pour vos réponses. D'accord donc c'est une désintégration qui forment si je ne dis pas de bêtises des éléments comme du Baryum, du Krypton ou de Xénon. Mais si on n'avait la possibilité de mettre une caméra, comment pourrait on décrire la désintégration de la pastille d'oxyde d'uranium et quelle est la forme des éléments fils créés ? Je ne sais pas si je suis clair.
Catmandou je ne comprends pas si sa température de fusion est de 2590°C pourquoi on ne peut pas monter jusqu'à genre 2200°C ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite07941352]

Re,
Parce que c'est un choix VOLONTAIRE et délibéré de travailler avec cette marge de sécurité !!!

Une pastille neuve , en irradiation , ou à la récupération est toujours la même : elle peut avoir gonflée , être fissurée .
Seule , une part très faible de la pastille a fissionné .
Les produits de fission se crééent au niveau des atomes , rien ne se voit en externe ...
Les PF peuvent être gazeux , volatils, inclusions de métaux , oxydes insolubles , oxydes solubles et des mélanges métaux-insolubles , insolubles -solubles ...
Strictement , ce n'est pas une désintégration, c'est une fission forcée ( opposée à spontanée ) , des noyaux fissiles 235U , 238U, 239Pu principalement .

[damastate]

Merci beaucoup. Je ne savais pas quel seul une partie des atomes fissionnait. Est-ce le but recherché ou est-ce qu'on n'arrive pas à faire fissionner davantage de noyaux ?

[invite07941352]

Re,
Ce qui limite la puissance du réacteur , c'est la température du combustible ( déjà évoquée ci- dessus ) .Ce qui limite l'énergie dégagée , c'est le maintien de l'intégrité de la gaine des crayons combustibles .
La gaine supporte jusqu'à 40000 - 50000 MW.jour dégagée par tonne d'Uranium métal . Arrivé à ce stade , il faut retirer l'élément combustible , même s'il contient encore du combustible à "brûler " .
C'est pourquoi , il est inutile d'enrichir l'Uranium au- delà de 4% en 235U . On brûle environ 3% , il reste 1% de 235U dans l'Uranium en fin de vie du combustible ( ce qui d'ailleurs , est supérieur à l'enrichissement naturel de 0.71 % ) .
Il faut dire aussi , une fois l'enrichissement de 1% atteint , le réacteur ne serait plus critique pour bien longtemps .