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Ce stage a pour objectif d'explorer, par approche numérique, les mécanismes physiques responsables du raffinement [3, 4] microstructural observé. La première phase consistera à compléter le modèle numérique existant, issu d'un précédent stage. Les propriétés thermo-physiques du modèle seront ajustées afin que les résultats soient cohérents avec les expérimentations réalisées dans le cadre de l'étude [5]. Pour simplifier le modèle, l'ordre d'influence de la pression de recul et de l'effet Marangoni (les deux principales forces en jeu dans ce contexte) sur l'hydrodynamique du bain de fusion sera étudié. Ensuite, une analyse des résultats des calculs numériques permettra d'explorer les hypothèses expliquant le raffinement microstructural. Des indices tels que les vitesses d'écoulement, les gradients thermiques et les vitesses de solidification au niveau du front de solidification seront collectés. Enfin, le couplage du modèle avec la physique acoustique pourra être abordé et permettra...

Sous l'effet d'un gradient de contrainte, l'hydrogène en solution solide présent dans le métal diffuse vers une potentielle fissure préexistante ; quand la teneur en hydrogène locale dépasse la limite de solubilité en précipitation du matériau, il précipite sous forme d'hydrures. La zone hydrurée croît au cours du temps, et une rupture fragile locale peut se produire si est atteint pour une taille critique de la zone hydrurée. La fissure se propage alors à une vitesse constante, puis de manière instable et ductile lorsque la valeur du facteur d'intensité des contraintes atteint la ténacité du métal (K_IC). L'étude nécessite également de comprendre l'influence de plusieurs paramètres et de les discriminer. Pour comprendre les mécanismes moteurs de la DHC, il est nécessaire d'investiguer les caractéristiques d'autres phénomènes tels que la diffusion de l'hydrogène dans les alliages de zirconium, sa précipitation et sa cinétique, la réorientation des hydrures et l'influence de...