Brevet FR2507328A1 — publié le 19821210

L'invention concerne un détecteur de flux de neutrons et de rayons Y auto-alimenté. Des détecteurs de flux de neutrons et de rayons yauto-alimentés sont couramment utilisés dans les réacteurs nucléaires. Dans certaines applications, ils sont utilisés comme détecteur primaire dans le système de sécurité du réacteur, alors que dans d'autre cas, ils sont utilisés comme détecteur primaire dans le système de commande du réacteur. Dans ces applications, il est particulièrement désirable que la réponse dynamique du détecteur concorde avec le comportement dynamique du réacteur nucléaire. Bien que la plus grande partie de l'énergie thermique dans un réacteur à fission nucléaire soit due à la fission directe du combustible énergie dite de fission, une fraction importante de cette énergie est due aux rayonnements p et t libérés par des produits de fission radioactifs, énergie dite "différée".Dans les réacteurs à uranium naturel, et à eau lourde, du type CANDI, par exemple, environ 93% de l'énergie thermique à l'équilibre engendre dans le combustible nucléaire sont dûs à la fission directe du combustible, alors qu'environ 7% sont dûs à la désintégration des produits de fission. Le premier constituant suit promptement les changements dans le flux de neutrons, alors que le second constituant ne le fait pas, car les produits de fission se désintègrent avec des constantes de temps très diverses qui varient de quelques secondes à plusieurs Jours. Pour être utilisé dans des systèmes de commande et de sécurité de réacteurs nucléaires, le détecteur idéal de flux de neutrons et de rayons y doit répondre aux changements intervenant dans le flux de neutrons exactement de la même manière que le fait le combustible nucléaire. Un détecteur de flux de neutrons et dé rayons g autoalimenté consiste normalement en un câble co-axial à isolement minéral. L'électrode centrale est appelée l'émetteur alors que l'électrode extérieure est appelée le collecteur; Les deux é- lectrodes sont électriquement isoléesl'une de l'autre par un isolement à base d'oxydes minéraux, ordinairement MgO ou A12o3, bien que d'autres oxydes puissent être utilisés. Dans de nombreuses applications, le détecteur auto-alimenté est utilisé pour mesurer l'énergie, ou flux, dans une région limitée du coeur du réacteur. Dans ces applications, le détecteur est relié à un câble conducteur qui peut etre également un câble co-axial à isolement minéral.Cependant, grâce à un choix approprié de la forme et des matériaux, et quelquefois également en utilisant des techniques de compensation du câble conducteur, le signal auto-alimenté engendré dans le câble conducteur peut être une faible fraction de celui engendré dans le détecteur. Dans un réacteur énergétique, le courant engendré dans un détecteur auto-alimenté peut être attribué à trois interactions distinctes, à savoir - des interactions (n, ss ) dans lesquelles un nuclide de filiation p -actif est créé par capture de neutrons dans le détecteur, normalement dans l'électrode émettrice; - des interactions (n, d , e) dans lesquelles les rayons g produits par capture de neutrons dans le détecteur libèrent des électrons libres par des processus Compton et électriques, et, en conséquence, engendrent un flux de courant net entre les deux électrodes; et - des interactions ( t , e) dans lesquelles des rayons du réacteur produits dans le combustible et les autres éléments du réacteur réagissent réciproquement dans le détecteur et produisent un flux de courant entre les deux électrodes. Etant donné que l'interaction (n, p ) est différée, des détecteurs dans lesquels ces interactions sont le mécanisme dominant de production d'un courant électrique, tels que des détecteurs comportant des émetteurs en vanadium ou en rhodium, ne conviennent pas comme détecteur primaire dans des systèmes de commande et de sécurité d'un réacteur.On utilise donc dans ces applications des détecteurs dans lesquels le courant est essentiellement dû à ces interactions (n,ll/ye) et ( & ,e). Il faut noter qu'il est impossible de construire un détecteur dans lequel iln'existe absolument pas d'interactions (n, P mais que grâce à un choix judicieux des matériaux, il est possible de réduire la fraction de courant produite par ses interactions à moins de quelques pourcents du signal total. Un détecteur théorique dans lequel 100% du signal sont dus à des interactions (n, y e) devrait répondre efficacement et instantanément aux changements intervenant dans le flux de neutrons, c'est-à-dire qu'un tel détecteur devrait avoir une "promptitude de réponse -de 100%. Ainsi sa réponse serait trop rapide pour un détecteur idéal étant donné que, comme exposé ci-dessus, l'énergie dans le combustible n'a qu'une promptitude de réponse d'environ 93%.D'autre part, un détecteur théorique dans lequel 100% du signal sont dus à des interactions ( Y , e) répondrait trop lentement étant donné qu'environ un tiers des raisons Y du réacteur sont retardés, environ de sorte que seulement/67% du constituant du signal dans un tel détecteur seraient immédiats. Cependant, un détecteur dans lequel 21% du signal sont dus à des interactions ( ,e) et 79% du signal sont dus à des interactions (n,, e), aurait une fraction immédiate de 93'XI c'est-à-dire qu'il aurait la meme fraction immédiate que l'énergie du combustible nucléaire. En outre, étant donné que la réponse différée du détecteur est due à des rayons g de réacteur différés, il concorderait, à une bonne approximation près, à l'énergie différée du combustible nucléaire, étant donné que les rayons Y différées proviennent de la désintégra- tion des produits de fission du combustible qui sont égale ment la source de l'énergie thermique différée dans le combustible nucléaire. On a essayé d'adapter la réponse dynamique d'un détecteur auto-alimenté de flux de neutrons et de rayons dans un réacteur nucléaire en choisissant le rapport des réponses du détecteur aux rayons g et au flux de neutrons du réac- teur nucléaire, de manière, par exemple, à faire étroitement concorder la réponse dynamique du signal du détecteur avec celle de l'énergie totale du combustible du réacteur nucléaire. Un procédé de réglage du rapport de réponse du détecteur aux rayons t d'un réacteur nucléaire et au flux de neutrons d'un réacteur nucléaire, tel que décrit dans le brevet canadien 1.085.066 consiste à utiliser une couche de re vêtement d'émetteur relativement épaisse, de l'ordre de 0,05 mm d'épaisseur par exemple, en platine, comme revêtement complet d'un noyau émetteur en Inconel (marque déposée) par exemple.La réponse de ce type de détecteur dépend du diamètre de l'émetteur ainsi que du choix des métaux pour l'émetteur.C'est ainsi qu'une réponse spécifique dicte une forme particulière et ceci peut créer un problème du fait que la forme peut ne pas etre compatible avec une ou plusieurs des contraintes relatives à la dimension du détecteur, telles que par exemple celles qui peuvent être imposées par le procédé de fabrication ou par des limitations d'espace dans l'assemblage utilisé pour contenir les détecteurs. Si, par exemple, un détecteur ayant un émetteur constitué d'un noyau d'Inconel et d'une couche de revêtement au platine doit avoir une réponse dynamique concordant avec la réponse dynamique de l'énergie du combustible dans un réacteur à uranium naturel modéré à l'eau lourde, l'émetteur du- détecteur doit alors avoir un diamètre total d'environ 2,9 mm.Un tel détecteur doit avoir un diamètre extérieur d'environ 5,0 mm et l'adaptation d'un détecteur si encombrant dans des réacteurs à uranium naturel, modérés à l'eau lourde, poserait des problèmes. Un autre procédé d'adaptation de la réponse du détecteur aux rayons g du réacteur nucléaire et au flux de neutrons d'un réacteur nucléaire, tel que décrit dans le brevet US 4.123.658 consiste à utiliser un très mince revêtement (moins de 5 microns) de platine, par exemple, sur un noyau de cobalt. Un réglage de l'épaisseur de la couche de revetement permet de régler la réponse aux rayons g du réacteur, et par conséquent la réponse dynamique. Bien que les détecteurs proposés dans ce brevet US 4.123.658 soient utilisables, ils posent un problème de fabrication, car il est très diffici- le de régler l'épaisseur des très minces couches de revêtement requise. I1 est donc difficile d'obtenir une régulation adéquate de la réponse dynamique du détecteur. C'est ainsi qu'il existe un besoin pour un détecteur de flux de neutrons et de rayons W auto-alimenté dont la réponse dynamique concorde de très près avec la réponse dy namique de l'énergie du combustible, qui puisse facilement s'adapter dans, par exemple, des assemblages de détecteur de réac- teur à uranium naturel modéré à l'eau lourde existant et qui ne présente aucun problème particulier de fabrication. La présente invention, concerne un détecteur de flux de neutrons et de rayons g auto-alimenté, comprenant : a) un fil noyau émetteur; b) une couche extérieure émetteur autour du fil noyau émetteur constituée d'un métal différent de celui-ci; c) un collecteur métallique autour du fil noyau émetteur et de la couche extérieure émetteur; et d) un isolement diélectrique isolant électriquement le fil noyau émetteur et la couche extérieure émetteur du collecteur métallique; ledit détecteur étant caractérisé en ce que e) le diamètre total du fil noyau émetteur et de la couche extérieure émetteur est d'au moins de l'ordre de 0,4 mm; f) la couche extérieure émetteur ne recouvre qu'environ 10 à 90% de la surface du fil noyau émetteur et comprend au moins un ruban autour du fil noyau émetteur et a une épaisseur de l'ordre de 0,02 à 0,07 mm; et g) le métal du fil noyau émetteur, le métal de la couche extérieure émetteur, le métal du collecteur métallique, le diamètre total du fil noyau émetteur et de la couche extérieure émettrice et la surface du fil noyau émetteur qui est couverte par la couche extérieure émetteur sont choisis pour faire en sorte que le détecteur ait une promptitude de réponse de l'ordre de 90 à 96% et ait une réponse dynamique qui concorde pratiquement avec la réponse dynamique de l'énergie dans le combustible du réacteur nucléaire dans lequel le détecteur doit être utilisé. Dans certains modes de réalisation de l'invention a) le fil noyau émetteur est en un matériau choisi parmi le nickel, le fer, le titane, le chrome, le cobalt et des alliages contenant au moins un de ces métaux; et b) la couche extérieure d'émetteur est en un maté riaux choisi parmi le platine, le palladium, le tantale, l'os- mium, le molybdène, le cérium, l'étain, le ruthénium, le niobium, le zirconium et des alliages contenant au moins un de ces métaux. Dans d'autres modes de réalisation de l'in vention, la couche extérieure émetteur comprend de 5 à 10 bandes d'égale largeur, également espacées longitudinalement sur toute la longueur du fil noyau émetteur. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, la couche extérieureémetteur recouvre de 40 à 60% de la surface du fil noyau émetteur. Dans d'autres modes de réalisation de l'in- vention, le fil noyau émetteur est un alliage de nickel contenant nominalement 76% de nickel, 15,8% de chrome et 7,20% de fer, en poids, et la couche extérieure émetteur est en platine. Dans les modes de réalisation de l'invention qui sont à utiliser comme détecteur d'énergie d'un combustible dans un réacteur à uranium naturel, et à modération à l'eau lourde, le matériau du noyau d'émetteur est de préférence un alliage de nickel contenant nominalement 76X de nickel, 15,8X de chrome, et 7,20% de fer, en poids, ou du fer très pur ou du nickel très pur; la couche extérieure d'émetteur est de préférence en platine, ou en étain, ou en molybdène; et le diamètre total du fil noyau émetteur et de la couche extérieure est de préférence au plus égal à 2 mm environ. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, le fil noyau émetteur est en nickel pratiquement pur et la couche extérieure d'émetteur est en platine. Dans certains modes de réalisation de llin- vention, a) le fil noyau émetteur est en un matériau choisi parmi le nickel, le fer, le titane,le chrome, le cobalt et des alliages contenant au moins un de ces métaux; et b) la couche extérieure d'émetteur comprend au moins deux bandes de matériaux différents choisis parmi le platine, le palladium, le tantale, l'osmium, le molybdène, le cérium, l'étain, le ruthénium, le niobium, le zirconium et des alliages contenant au moins un de ces métaux. La figure 1 est une vue latérale arrachée et en coupe, d'un détecteur de flux de neutrons et de rayons Y auto-alimenté, et La figure 2 est une vue latérale arrachée et en coupe d'un détecteur de flux de neutrons et de rayons auto-alimenté, différent de celui représenté sur la figure 1. Sur la figure 1, on a représenté un détecteur de flux de neutrons et de rayons Y auto-alimenté, comprenant a) un fil noyau émetteur 1; b)- une couche extérieure d'émetteur, généralement appelée 2, autour du fil de noyau d'émetteur et en un métal différent; c) un collecteur métallique 4 autour du fil noyau émetteur 1 et de la couche extérieure d'émetteur 2; et d) un isolement diélectrique 6 isolant élec triquement-le fil noyau émetteur 1 et la couche extérieure d'émetteur 2 du collecteur métallique 4; et dans lequel e > le diamètre total du fil noyau émetteur 1 et de la couche extérieure d'émetteur 2 est au moins de l'ordre de 0,4 mm, f) la couche extérieure d'émetteur 2 ne recouvre que de 10 à 90% de la surface du fil noyau émetteur et comprend au moins une bande, dans ce mode de réalisation typiquement de 5 à 10 bandes dont 4 d'entre elles sont représentées et désignées par 12 à 15, autour du fil noyau émetteur 1, et ont une épaisseur de l'ordre de 0,02 à 0,07 mm; et g) le métal du fil noyau émetteur 1, le mé- tal de la couche extérieure d'émetteur 2, le métal du collecteur métallique 4, le diamètre total du fil de noyau d'é- metteur 1 et de la couche extérieure d'émetteur 2 et la surface du fil noyau émetteur 1 qui est couverte par la couche extérieure d'émetteur 2, sont choisis de manière à ce que le détecteur ait une promptitude de réponse de l'ordre de 90 à 96% et une réponse dynamique qui concorde pratiquement avec la réponse dynamique de l'énergie dans'le combustible du réacteur nucléaire dans lequel le détecteur doit etre utilisé. Dans un mode de réalisation, le fil noyau émetteur 1 est en Inconel et comporte des longueurs de tube de platine formant les bandes d'émetteur, telles que 12 à 15, mises en place par extrusion à partir de longueurs de tubes de diamètre plus grand de manière que le fil noyau émetteur 1 et les bandes d'émetteur, telles que 12 à 15, soient en contact électriquement conducteur sur toute leur longueur. Un dispositif 8 pour mesurer la grandeur du courant électrique entre le fil noyau émetteur 1 et le collecteur 4 est relié à ces électrodes par un câble de raccordement coaxial 10. L'isolement diélectrique 6, dans ce mode de réalisation, est une poudre d'oxyde métallique comprimée, par exemple une poudre d'oxyde de magnésium. L'isolement diélectrique est scellé par une extrémité fermée 20 de l'électrode du collecteur 4 et un Joint de résine époxyde, électriquement,722, à l'extrémité du câble 10. La réponse dynamique d'un tel détecteur dépend (i) de la fraction du fil noyau émetteur 1 qui est recouverte, plus la fraction est importante, plus la réponse est lente; (ii) du diamètre de l'émetteur, plus le diamètre de l'émetteur est faible, plus la réponse est lente; (iii) et du nombre atomique du métal des bandes, telles que 12 à 15, plus le nombre atomique est faible, plus la réponse est rapide. Pour un diamètre d'émetteur donnée, un matériau de fil de noyau 1 donné et un matériau donné pour les bandes telles que 12 à 15, on obtient généralement une valeur optimale pour la fraction de la surface du fil noyau émetteur 1 à recouvrir, telle que la réponse dynamique du détecteur concorde le mieux avec l'énergie différée dans le combustible nucléaire.Cette fraction peut etre facilement déterminée en mesurant expérimentalement la réponse dynamique d'un détecteur, ayant un fil noyau émetteur 1 sans couche extérieure d'émetteur 2 et en mesurant la réponse dy namique d'un détecteur ayant un fil noyau émetteur 1 qui est totalement recouvert par une couche extérieure d'émetteur 1.C'est ainsi, par exemple, que si F1 est la fraction de promptitude de réponse du détecteur ayant le premier type d'émetteur, c'est-à-dire un émetteur sans couche extérieure d'émetteur 2, et F2 est la promptitude de réponse du détecteur ayant le second type d'émetteur, c'est-à-dire un émetteur dont la couche extérieure d'émetteur recouvre totalement le fil noyau émetteur 1, et si le fuel est la promptitude de réponse de l'énergie du combustible, un détecteur dans lequel la couche extérieure d'émetteur 2 couvre une fraction X du fil noyau émetteur 1 aura une fraction immédiate égale à la promptitude de réponse de l'énergie du combustible si F1 -Ffuel X = F1 -F2 Les expériences ont montré que, pour un détecteur ayant un diamètre de 3,0 mm, un diamètre total d'émetteur d'environ 1,5 mm avec un collecteur 4 en nickel, un fil noyau émetteur 1 en nickel et une couche extérieure d'émetteur 2 en platine, F1 est d'environ 1,02 et F2 est d'environ 0,90. C'est ainsi que pour obtenir une promptitude de réponse de 0,93, qui est celle de l'énergie dans le combustible d'un réacteur nucléaire à uranium naturel, modéré au deutérium, de type CANDU, on utilise un détecteur ayant un fil noyau 1 en nickel dont environ 75% sont recouverts par une couche extérieure d'émetteur 2 en platine. Pour une utilisation dans un système de sécurité d'un réacteur, il serait désirable que la réponse du détecteur soit légèrement plus rapide que l'énergie dans le combustible, de sorte que de préférence une fraction un peu plus faible du fil de noyau d'émetteur 1 serait couverte. La réponse dynamique d'un émetteur ayant un type donné d'émetteur dépend également du matériau utilisé pour le détecteur 4. C'est ainsi, par exemple, qu'on a trouvé qu'en remplaçant le collecteur de nickel 4 du dé tecteur ci-dessus par un collecteur 4 de Zircaloy, F1 est alors d'environ 1,04 et F2 est d'environ 0,80, de sorte que pour obtenir une promptitude de réponse d'environ 0,93 avec un détecteur à couche de revêtement de Zircaloy, on utilise de préférence un détecteur dans lequel seuls environ 46% du fil noyau émetteur 1 sont couverts par la couche extérieure d'émetteur en platine 2, en supposant un diamètre d'émetteur total de 1,5 mm. Dans la pratique, la correspondance entre la fraction de promptitude de réponse du détecteur et la fraction de celle de l'énergie dans le combustible, en utilisant un simple matériau pour la couche extérieure d'émetteur 2, n'a pas nécessairement pour résultat une concordance parfaite de tous les constituants différés, étant donné qu'il n'est généralement pas possible de fabriquer un détecteur ayant une contribution nulle à partir d'interactions (n , ) . Par exemple, en utilisant les matériaux d'emetteur ci-dessus, c'est-à-dire le nickel et le platine, de faibles courants différés sont attribuables à la désintégration p du 199 Pt qui a une durée de demi-vie de 30,8 minutes et à la désintégration ss de 65 Ni qui a une durée de demi-vie de 2,57 heures.Neanmoins, une concordance totale d'ensemble entre la réponse dynamique du détecteur et celle de l'énergie du combustible est possible. On sait selon le brevet canadien 1.085.066 mentionné ci-dessus, que la sensibilité aux rayons ? d'un é- metteur comprenant un noyau et une couche de revêtement, est saturée pour une épaisseur d'enveloppe d'environ 0,02 mm. En utilisant une ou plusieurs bandes, telles que 12 à 15, la bande ou les bandes peuvent avoir au moins 0,02 mm d'épaisseur de manière que la sensibilité du détecteur ne soit pas sujette à des variations résultant d'irrégularités dans l'épaisseur des bandes telles que 12 à 15 et provenant de la fabrication. De plus, en modifiant le pourcentage total de la surface du fil noyau émetteur 1 qui est recouverte par les bandes telles que 1 à 15, il est possible d'obtenir une reponse dynamique particulière pour un détecteur ayant un dia mètre total particulier et un fil noyau émetteur 1 et des bandes telles que 12 à 15, en des métaux particuliers.C'est ainsi que pour un détecteur ayant un diamètre total particulier et des métaux particuliers pour le fil noyau émetteur 1 et les bandes telles que 12 à 15, le pourcentage total de la surface du fil noyau émetteur 1 qui est recouverte, peut etre choisi pour un diamètre total particulier pour l'émetteur et pour une réponse dynamique désirée. Etant donné que la sensibilité totale du détecteur diminue avec le diamètre total de l'émetteur, il existe une limite inférieure pratique au diamètre total de l'émetteur qui peut etre utilisé, et celle-ci est de l'ordre de 0,4 mm. Comme indiqué ci-dessus, le pourcentage de la surface du fil noyau émetteur 1 qui est couverte par les bandes telles que 12 à 15, est le facteur le plus important affectant la réponse dynamique pour des métaux donnés pour le fil noyau émetteur 1 et des bandes telles que 12 à 15. Cependant, l'emplacement de la bande ou des bandes, si une ou deux bandes seulement recouvrent le fil noyau émetteur, engendre un effet de second ordre. Donc, pour minimiser l'effet de second ordre, il est préférable de couvrir le fil noyau émetteur 1 avec un nombre relativement important de bandes, de préférence de 5 à 10 bandes, d'égale largeur et également espacées sur toute la longueur du fil noyau émetteur 1, de manière à obtenir la surface couverte désirée. Sur la figure 2, les parties semblables à celles représentées sur la figure 1 portent les mêmes numéros et la description précédente s'appliquent également à elles. En se reportant à la figure 2, il est possible d'améliorer la concordance en utilisant une première série de bandes, telles que 16 et 17, d'un matériau différent de celui d'une seconde série de bandes telles que 18 et 19, pour un matériau donné du fil noyau émetteur 1. C'est ainsi par exemple qu'on peut utiliser une combinaison de Pt, pour la première série de bandes (16 et 17) et de Mo pour la seconde série de bandes (18 et 19), sur un fil noyau émet teur 1 en nickel.La promptitude de réponse serait alors exprimée comme suit FCom.=FNi(1-XPt-XMo) + Pt FPt + Mo où Fcom est la promptitude de réponse du détecteur composite, FNi est la promptitude de réponse obtenue avec un détecteur ayant un fil de noyau d'émet teur 1 en nickel nu, c'est-à-dire sans ban des 16 à 19, FPt est la promptitude de réponse d'un détec Ni teur ayant un fil de noyau d'émetteur 1 to talement couvert d'une couche de Pt, FMo est la promptitude de réponse d'un détecteur Ni ayant un fil de noyau d'émetteur 1 totalement recouvert d'une couche de Mo, XPt est la fraction du fil noyau émetteur/len nic kel qui est recouverte avec des bandes tel les que 16 et 17, en Pt; et XMo est la fraction du fil noyau émetteur 1 en nickel qui est recouverte avec des bandes tel les que 18 et 19 en Mo. De même, les constituants différés sont une combinaison linéaire des réponses différées obtenues avec les trois émetteurs de base La réponse optimale devrait être normalement déterminée par approximations successives en comparant la réponse dynamique obtenue pour une série de valeurs données pour Xpt et XMo avec le comportement dynamique de l'é- nergie du combustible. I1 faut noter que les bandes 16 et 17 n'ont pas besoin d'avoir la même épaisseur que les bandes 18 et 19. De même, les bandes 16 et 17 n'ont pas besoin d'avoir la meme largeur que les bandes 18 et 19. On dispose de plusieurs procédés pour la fabrication du fil noyau émetteur avec une ou des bandes, selon l'invention, et le choix du procédé est en grande partie dicté par les métaux utilisés pour le fil noyau émetteur et la ou les bandes. Si le fil noyau émetteur est en un métal très ductile, tel que du nickel pratiquement pur, et si le métal de la ou des bandes est relativement dur par rapport à celui du fil noyau émetteur, on peut alors placer une ou plusieurs longueurs tubulaires pour le matériau ou les matériaux des bandes sur un fil noyau émetteur ayant un diamètre supérieur à sa valeur finale et faire passer l'assemblage à travers une matrice d'estampage pour comprimer la ou les bandes dans la surface du fil noyau émetteur, pendant que ce dernier est réduit au diamètre désiré. Cependant, si le fil noyau émetteur est en métal relativement dur par rapport à celui de la ou des bandes, la ou les bandes peuvent alors être formées en enveloppant d'abord, pour chaque bande, une couche du métal sous la forme d'un fil, d'un ruban ou d'une feuille le long d'une partie longitudinale du fil noyau émetteur, puis en aplatissant chaque bande de métal sur la surface du fil noyau é- metteur. Dans ce cas, la ou les bandes peuvent alors au moins partiellement faire saillie sur la surface du fil noyau émetteur. Un troisième procédé de fabrication du fil noyau émetteur avec la ou les bandes, consiste, pour chaque bande, à enrouler une spire fermée ou ouverte faite d'une mince feuille ou fil métallique autour du fil noyau émetteur et à fixer les extrémités de la spire au fil de noyau par, par exemple, soudure, martelage, ou sertissage, puis à procéder à l'emboutissage du collecteur et de l'isolement diélectrique pour presser et maintenir la ou les bandes en position. Dans les réacteurs nucléaires, l'énergie dans la combustible est généralement de 93% et le détecteur doit donc de préférence avoir une promptitude de 93 à 95%, car il est souhaitable d'utiliser un détecteur qui réponde légèrement plus rapidement que le combustible nucléaire. Comme le montre la description précédente de l'invention, la meme technique générale peut etre utili sées pour obtenir d'autres caractéristiques de réponse dna- mique d'un détecteur de flux de neutrons et de rayons &gamma; auto- alimenté, par exemple, pour annuler la réponse différée due aux rayons j du réacteur et la faire concorder suListan- tiellement avec la réponse du flux de neutrons. REVENDICATIONS 1. Détecteur de flux de neutrons et de rayonsY auto-alimenté, comprenant a) un fil noyau émetteur; b) une couche extérieure drémetteur entou rant- le fil noyau émetteur constituée d'un métal différent; c) collecteur métallique entourant le fil noyau émetteur et la couche extérieure d'émetteur; et d) un isolement diélectrique isolant électriquement le fil noyau émetteur et la couche extérieure d'émetteur du collecteur métallique; caractérisé en ce que e) le diamètre total du fil noyau émetteur et de la couche extérieure d'émetteur est au moins de l'ordre de 0,4 mm; f) la couche extérieure d'émetteur ne couvre que de 10 à 90% de la surface du fil noyau émetteur et comprend au moins une bande autour du fil noyau émetteur et a une épaisseur de l'ordre de 0,02 à 0,07 mm; et g) le métal pour le fil noyau émetteur, le métal pour la couche extérieure d'émetteur, le métal pour le collecteur métallique, le diamètre total du fil noyau émetteur et de la couche extérieure d'émetteur, et la surface du fil noyau d'émetteur qui est couverte par la couche extérieure d'émetteur sont choisis de manière que le détecteur ait une promptitude de réponse de l'ordre de 90 à 96% et une réponse dynamique qui concorde substantiellement avec la réponse dynamique de l'énergie dans le combustible nucléaire du réacteur nucléaire dans lequel le détecteur doit etre utilisé. 2. Détecteur de flux de neutrons et de rayons auto-alimenté, selon la revendication 1, caractérisé en ce que a) le fil noyau émetteur est en un matériau choisi parmi le nickel, le fer, le titane, le chrome, le cobalt, et des alliages contenant au moins un de ces métaux, et b) la couche extérieure d'émetteur est en un matériau choisi parmi le platine, le palladium, le tantale, l'osmium, le molybdène, le cérium, l'étain, le ruthénium, le niobium, le zirconium, et des alliages contenant au moins un de ces métaux. 3. Détecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche extérieure d'émetteur comprend de 5 à 10 bandes d'égales largeur et également espacées longitudinalement sur toute la longueur du fil métallique de noyau émetteur. 4. Détecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche extérieure d'émetteur recouvre de 40 à 60% de la surface du fil noyau émetteur. 5. Détecteur auto-alimenté selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le fil noyau est un alliage-de nickel contenant nominalement 76% de nickel, 15,8% de chrome et 7,20% de fer, et la couche extérieure d'émetteur est en platine. 6. Détecteur selon la revendication 5, utilisable comme détecteur d'énergie de combustible dans un réacteur à uranium naturel et à modération à l'eau lourde, caractérisé en ce que le fil noyau émetteur est un alliage de nickel contenant nominalement 76% de nickel, 15,su de chrome et 7,20% de fer en poids, la couche extérieure d'émetteur est en platine, et le diamètre total du fil noyau émetteur et de la couche extérieure est inférieur à 2 mm environ. 7. Détecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le fil noyau émetteur est en nickel pratiquement pur et la couche extérieure d'émetteur est en platine. 8. Détecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que a) le fil noyau émetteur est en un matériau choisi parmi le nickel, le fer, le titane,le chrome, le co balt et des alliages contenant au moins un de ces métaux; et b) la couche extérieure d'émetteur comprend au moins deux bandes de matériaux différents choisis parmi le platine, le palladium, le tantale, l'osmium, le molybdène, le cérium, l'étain, le ruthénium, le niobium, le zirconium et des alliages contenant au moins un de ces métaux.