Matière et irradiation
Au NIMBE/LIONS, la recherche dans ce domaine se concentre sur les études fondamentales du comportement d’irradiation d’une grande variété de matériaux utilisés dans l’industrie nucléaire (alliages métalliques, verres, céramiques, polymères). La chimie sous rayonnement est également utilisée pour des expériences de vieillissement accéléré (batteries notamment). Les expériences impliquent l’utilisation de sources d’irradiation (photons ou électrons) et bénéficient en parallèle d’études par simulation.
Les études portent en particulier sur l’évolution microstructurale des matériaux (et de leur vieillissement), ainsi que sur les changements qui en résultent dans leurs propriétés (fragilité, résistance à la corrosion, réactivité chimique, etc..) et en relation avec leurs utilisations potentielles.
ALIENOR, un accélérateur linéaire d’électrons
L’accélérateur ALIENOR délivre des impulsions d’électrons de 10 MeV. La durée des impulsions peut être accordée de 10 à 200 ns, sur une section de faisceau de 1 cm2. La dose par impulsion de 10 ns est autour de 20 Gy (1 Gy = 1 J.kg-1)/ La fréquence des impulsions peut être ajustée entre un tir unique jusqu’à 10 Hz.
ALIENOR est un des instruments du réseau l’EMIR&A et du réseau européen RISEenergy, et accessible par ces voies sur proposition d’expérience.
Les principales applications sont : irradiation résolue dans le temps, irradiation dans des conditions de haute pression/haute température, irradiation à forte dose (10 MGy maximum), irradiation à basse température, irradiation focalisée (radiothérapie), ou test d’équipement.
Accir : canon à électrons couplé à une détection infrarouge
Ce dispositif original couple un canon à électrons de 60 keV avec un spectromètre fonctionnant dans la région infrarouge moyenne (800-4000 cm-1), permettant d’effectuer des expériences in situ sur des films minces irradiés (quelques dizaines de μm d’épaisseur). Les mesures sont effectuées par spectroscopie d’absorption en réflexion. La dose par impulsion d’électrons d’une durée de 0,5 à 25 ms est typiquement de l’ordre de 4 à 200 kGy. Pour des études en dynamique, la combinaison d’une excitation par impulsion avec une analyse rapide permet d’atteindre une résolution temporelle de 80 ms.
Gammacell : un irradiateur gamma
La Gammacell produit un rayonnement continu avec un débit de dose d’environ 4,5 Gy.min-1. Les doses typiques obtenues vont de quelques Gy à 25 kGy. C’est une source de référence calibrée.
Les applications principales sont : développement de sondes radicalaires, dosimétrie, vieillissement de composés organiques.
