Brevet FR3045199A1 (20170616)
REVENDICATIONS1.- Grappe absorbante (2) pour réacteur nucléaire à eau sous pression, comprenant un faisceau de crayons absorbants (6), chaque crayon absorbant (6) comprenant une gaine tubulaire (16) et une colonne absorbante (18) formée d'un empilement d'éléments absorbant les neutrons (20) reçus à l'intérieur de la gaine tubulaire (16), chaque élément absorbant (20) s'étendant suivant un axe longitudinal (A) et présentant une structure en section transversale déterminée par la géométrie en section transversale, la composition et le taux de porosité de l'élément absorbant (20), les colonnes absorbantes (18) contenant au moins deux ensembles absorbants (22, 24, 26), chaque ensemble absorbant (22, 24,\n<CLM>\1\tétant constitué d'une pluralité d'éléments absorbants (20) ayant la même structure en section transversale, la grappe comprenant au moins un premier ensemble absorbant (22) et un deuxième ensemble absorbant (24), les éléments absorbants (20) de chacun du premier ensemble absorbant (22) et du deuxième ensemble absorbant (24) étant réalisés à partir d'un même matériau ou d'une même combinaison de matériaux choisi(s) parmi le groupe de matériaux absorbant les neutrons constitué d'un premier hafnate d'europium, d'un deuxième hafnate d'europium, d'un premier hafnate de samarium, d'un deuxième hafnate de samarium, de carbure d'hafnium et d'hexaborure de samarium, les éléments absorbants (20) du premier ensemble absorbant (22) ayant une structure en section transversale différente de celle des éléments absorbants (20) du deuxième ensemble absorbant (24). 2.- Grappe selon la revendication 1, dans laquelle le premier hafnate de samarium a une teneur molaire en oxyde de samarium comprise entre 8% et 20% et le deuxième hafnate de samarium a une teneur molaire en oxyde de samarium comprise entre 50% et 60%.\n<CLM>\1\tGrappe selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le premier hafnate d'europium a une teneur molaire en oxyde europium comprise entre 43% et 54% et le deuxième hafnate d'europium a une teneur molaire en oxyde europium comprise entre 19`)/0 et 26`)/0. 4.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les éléments absorbants (20) d'au moins un ensemble absorbant (22, 24,\n<CLM>\1\tsont réalisés à partir du premier hafnate d'europium et/ou du deuxième hafnate d'europium. 5.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les éléments absorbants (20) du premier ensemble absorbant (22) sont réalisés exclusivement en premier hafnate de samarium, en deuxième hafnate de samarium, en 3045199 20 premier hafnate d'europium et/ou en deuxième hafnate d'europium, et les éléments absorbants (20) du deuxième ensemble absorbant (24) sont réalisés exclusivement en carbure d'hafnium. 6.- Grappe selon la revendication 5, dans laquelle les éléments absorbants (20) du 5 premier ensemble absorbant (22) et les éléments absorbants (20) du deuxième ensemble absorbant (24) sont disposés dans des crayons absorbants distincts. 7.- Grappe selon la revendication 6, comprenant autant de crayons absorbants (6) recevant des éléments absorbants (20) du premier ensemble absorbant (22) que de crayons absorbants (6) recevant les éléments absorbants (20) du deuxième ensemble 10 absorbant (24). 8.- Grappe selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans laquelle des éléments absorbants (20) du premier ensemble absorbant (22) et des éléments absorbants (20) du deuxième ensemble absorbant (24) sont disposés dans des crayons absorbants distincts adjacents deux à deux. 15 9.- Grappe selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, comprenant exclusivement le premier ensemble absorbant (22) et le deuxième ensemble absorbant (24). 10.- Grappe selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, comprenant un troisième ensemble absorbant (26) comprenant des éléments absorbants (20) réalisés 20 exclusivement en carbure de bore, en hexaborure de samarium, ou en premier hafnate d'europium et/ou en deuxième hafnate d'europium. 11.- Grappe selon la revendication 10, dans laquelle les éléments absorbants (20) du troisième ensemble absorbant (26) sont disposés dans les crayons absorbants recevant les éléments absorbants (20) du premier ensemble absorbant (22) et du 25 deuxième ensemble absorbant (24), de préférence dans la partie supérieure des crayons absorbants. 12.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les éléments absorbants (20) d'au moins un parmi le premier ensemble absorbant (22) et le deuxième ensemble absorbant (24) contiennent plusieurs matériaux 30 différents du groupe de matériaux et/ou les éléments absorbants (20) d'au moins un parmi le premier ensemble absorbant (22) et le deuxième ensemble absorbant (24) contiennent un seul matériau du groupe de matériaux. 13.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins une colonne absorbante (18) contenant exclusivement des éléments absorbants 35 (20) d'un même ensemble absorbant (22, 24,\n<CLM>\1\tet/ou au moins une colonne absorbante 3045199 21 (18) contenant des éléments absorbants (20) d'au moins deux ensembles absorbants (22, 24,\n<CLM>\1\tdistincts. 14.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les éléments absorbants du premier ensemble absorbant (22) et du deuxième 5 ensemble absorbant (24) sont réalisés à partir du même matériau ou de la même combinaison de matériaux du groupe de matériaux et diffèrent par la géométrie de leur section transversale et/ou un taux de porosité. 15.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les éléments absorbants (20) d'au moins un ensemble absorbant (22, 24,\n<CLM>\1\t10 contiennent exclusivement le premier l'hafnate d'europium et/ou le deuxième hafnate d'europium. 16.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins un ensemble absorbant (26) possède des éléments absorbants (20) possédant une structure en section transversale multicouche comprenant plusieurs 15 couches chacune réalisées dans un matériau ou une combinaison de matériaux du groupe de matériaux, chaque élément absorbant (20) comprenant au moins deux couches de compositions distinctes et/ou de taux de porosité distincts,. 17.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins une colonne absorbante (18) contenant des éléments absorbants (20) du 20 premier ensemble absorbant (22) et des éléments absorbants (20) du deuxième ensemble absorbant (24) répartis le long de la colonne absorbante (18) selon un motif répété. 18.- Grappe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le premier hafnate d'europium, le deuxième hafnate d'europium, le premier 25 hafnate de samarium, le deuxième hafnate de samarium, le carbure d'hafnium et/ou l'hexaborure de samarium contenu(s) dans les éléments absorbants (20) du premier ensemble absorbant et du deuxième ensemble absorbant (22,\n<CLM>\1\tsont en phase cristalline cubique. 19.- Crayon absorbant (6) pour réacteur nucléaire à eau sous pression, 30 comprenant une gaine tubulaire (16) et une colonne absorbante (18) formée d'un empilement d'éléments absorbant les neutrons (20) reçus à l'intérieur de la gaine, la colonne absorbante (18) contenant au moins deux éléments absorbants (20), chaque élément absorbant (20) étant réalisé en un matériau ou une combinaison de matériaux choisi(s) parmi le groupe de matériaux absorbant les neutrons constitué d'un premier 35 hafnate d'europium, d'un deuxième hafnate d'europium, d'un premier hafnate de samarium, d'un deuxième hafnate de samarium, de carbure d'hafnium, et d'hexaborure 3045199 22 de samarium, les éléments absorbants (20) différant par leurs structure en section transversale.