Modélisation des effets d’irradiation sur la stabilité structurale de solides : exemple de transition martensitique induite par l’irradiation

De nombreuses études expérimentales tant françaises qu’américaines débutées depuis 1995 ont montré que la zircone pure est le siège d’une transition de phase sous irradiation. Notre groupe, chargé d’étudier le comportement des solides sous irradiation, a clairement identifié en 1999 cette transition de phase en appliquant pour la première fois la technique de diffraction en incidence rasante à l’étude des solides irradiés. De plus, une étude originale de diffraction neutronique nous a permis d’expliquer cette transition de phase dans le cadre de la théorie de Landau. Dans ce cadre, nous avons pu expliquer la stabilité des nanocristaux de zircone observée pour la première fois par Garvie en 1960. Une collaboration très fructueuse entre notre équipe et le laboratoire de Radiolyse (et en particulier avec Sophie Le Caer), nous a permis de présenter un modèle microscopique détaillant le rôle précis de l’irradiation sur la stabilité structurale de ce solide. La grande généralité du modèle le rend aisément applicable à l’étude du comportement d’autres solides, métalliques ou non, sous irradiation et plus généralement de solides soumis à de fortes sollicitations (irradiation, mécano synthèse utilisée pour obtenir des nano matériaux…). Travail en collaboration avec D Gosset ( DEN/DMN/SRMA), G. Baldinozzi (CNRS –ECP) et S. Le Caer (DSM/DRECAM/SCM)