[PDF] Étude de linfluence déléments daddition sur les propriétés de

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Bb KmHiB@/Bb+BTHBM`v QT2M ++2bb

`+?Bp2 7Q` i?2 /2TQbBi M/ /Bbb2KBMiBQM Q7 b+B@

2MiB}+ `2b2`+? /Q+mK2Mib- r?2i?2` i?2v `2 Tm#@

HBb?2/ Q` MQiX h?2 /Q+mK2Mib Kv +QK2 7`QK

i2+?BM; M/ `2b2`+? BMbiBimiBQMb BM 6`M+2 Q` #`Q/- Q` 7`QK Tm#HB+ Q` T`Bpi2 `2b2`+? +2Mi2`bX /2biBMû2 m /ûT¬i 2i ¨ H /BzmbBQM /2 /Q+mK2Mib b+B2MiB}[m2b /2 MBp2m `2+?2`+?2- Tm#HBûb Qm MQM-

Tm#HB+b Qm T`BpûbX

hB@o@62

C2M@"2MQWi .2MBb

hQ +Bi2 i?Bb p2`bBQM,

THÈSE

p

DÉPARISEST

Soutenue le 22

JEAN-ENOIT

Étude de l'

ThèseMichel Latroche Olivier Gillia

Composition du jury

Mme r r r r

Thomas A. Edison

Remerciements

Ce

Energies Alternatives (CEA)

institut avoir encadré. membre du jury de cette thèse. ompagné lors de mes analyses

Sommacal pour avoir continué mes manip

du ts, aidé à réaliser mes expériences et pour les

équipe

point le métier de chercheur constant de nos proches.

écouté

pas er et les s

Résumé

dans une matrice solide. Les coûts élevés intervenants dans la mise en place de ce type de pr des précurseurs de pureté moindre comme le

Si et Al

e

15V71Fe14

hydrur est ajouté plusieu dans le

Abstract

15V71Fe14

Table des matières générale

Introduction

Chapitre 1.

1.

Le charbon 32 1.2.1.

Le pétrole 1.2.2.

Le gaz 33 1.2.3.

34 1.3.1.

35 1.3.2.

Energie éolienne 36 1.3.3.

Energie géothermique 36 1.3.4.

Energies de la biomasse................................1.3.5.

La fission nucléaire. 38 1.4.1.

La fusion thermonucléaire 39 1.4.2.

icité au niveau international.

Les gaz à effet de serre 43 1.7.1.

Les déchets radioactifs 45 1.7.2.

Le reformage à la vapeur. 49 2.2.1.

50 2.2.2.

Le reformage autotherme. 50 2.2.3.

51 2.2.4

2.3.

Le stockage sous pression 53 2.3.1.

Le Stockage sous forme liquide 53 2.3.2.

Le stockage sous forme solide................................54 2.3.3. Comparaison des différentes techniques de stockage. 55 2.3.4.

Règle des phases de Gibbs 65 3.3.1.

Cas réel 69 3.3.2.

Les composés de type AB. 71 3.4.1.

Les composés de type AB2................................74 3.4.2. Les composés de type AB5................................77 3.4.3. Les solutions solides cubiques centrées. 79 3.4.4. seurs utilisés. .Chapitre 2. 1.

Théorie de l'induction 89 1.2.1.

Description et caractéristique du four 90 1.2.2.

Des 93 2.1.1.

................................94 2.1.2.

97 2.2.1.

Activation du matériau. 97 2.2.2.

Mesures cinétiques. 98 2.2.3.

98 2.2.4.

Profils de fuite et qualité de vide. 98 2.2.5.

La théorie de la DRX. 101 4.1.1.

Mise en place de la caractérisation. 103 4.1.2.

Indexation des pics 104 4.1.3.

Affinement de Rietveld. 104 4.1.4.

Description de la technique. 108 4.2.1.

Mise en sonde.................................108 4.2.2. EDX.

Principe de fonctionnement. 109 4.3.1.

Préparation de la mesure. 111 4.3.2.

Chapitre 3.

1.-

15V71Fe14.

Données structurales. 122 3.1.1.

Données thermodynamiques. 125 3.1.2.

a.

Données cinétiques. 130 3.1.3.

Les effets du Silicium 135 2.1.1.

138 2.1.2.

141 2.1.3.

Les effets d 3.1.1.

150 3.1.

Les effets de différentes quantités croisées de silicium et a. .Chapitre 5. 1.

Annex 177

Références bibliographiques

Liste des fi

04 2

2 en 2010 [24]

ydrogène [34]

1CeyNi5Mx

mposition température purs 5 5

Figure 2

fonction

élaboré selon

Fig2Ti

différents s

°C.

ème ème e

Figure 4

5%

ème

massiques 5

ème

massiques 2.5%

ème

massiques dans le m dans la phase CCi est donné pour chaque point. présent dans la phase

1% massique et portant uniquement s

nts dans les cercles dont la taille évolue avec le volume de maille. matériaux

Liste des tableaux

2 2 5

Tableau 3

15V71Fe14

variation des taux de titane et de massiques méthode de Rietveld sont ajoutés. massiques

Rietveld sont ajoutés.

massiques mesurées à 25°C de la phase différents échantillons.

Rietveld sont ajoutés.

Rietveld sont ajoutés.

méthode de Rietveld son

Nomenclature

% at. Im-m Pm-n

ǻrH°

ǻrS°

Introduction

Introduction

climatique les changements climatiques observés au co 2 suivant de 1.4°C dans le cas le plus favorable, à 5.8°C dans la pire e estorcer de 2 transition vers un modèle de consommation pauvre en carbone. Cet

Introduction

énergie et reposant sur de

accordés par ternatif l'année 2016 vingtaine de stations . qu omplexes ou les s5. un ajustement des pressions de fonct

Introduction

gétique actuel sur matériau sera ensuite de nouveau élaboré mais en incluant les " résultats obtenus seront rassemblé

Chapitre 1

Chapitre 1.

Pour un

il doit lui important.

Chapitre 1

1.1. Quelques définitions

Sont énergies primairesnergies disponibles dans la nature

éolienne, géothermique

énergies secondaires(carburants,

avec une perte

énergie finale peut être une

cependant kiloWatt pendant une durée d'une heure. Un million de joules représente 0.2778 kWh. La tep

Chapitre 1

Energie ou vecteur Unité

physique

Giga Joules

(GJ)

Tonne équivalent pétrole

(tep)

Charbon

Houille 1 t 26

Coke de houille 1 t 28

Briquettes de lignite 1 t 32

Lignite 1 t 17

Pétrole

Pétrole brut, gazole, fioul 1 t 42 1

Gaz de pétrole liquéfié

(GPL) 1 t 46

Essence moteur et

carburant 1 t 44

Fiouls lourds 1 t 40

Coke de pétrole 1 t 32

Gaz naturel et industriel 1 MWh PCS 3,24

Biocarburants

Ethanol 1 t 26,8

Biodiesel 1 t 36,8

Bois 1 stère 6,17

Vecteur

Electricité

Nucléaire 1 MWh 3,6

Géothermie 1 MWh 3,6

Renouvelables 1 MWh 3,6

Vecteur Hydrogène 1 t 120,1

*la méthode de "

énergétiques. Elle indique

6 6

Tableau [3].

Chapitre 1

1.2. Les é

On appelle énergies fossiles toutes énergies issues de la matière vivante, végétale ou

fossiles. Elles

1.2.1.

Le charbon s'est formé il y a plus de 280 millions d'années à partir de végétaux

Le pétrole1.2.2.

Le pétrole est la première source d'énergie mondiale.

Chapitre 1

Produit facile à manipuler, transporter ou stocker, le p Europe, deux tiers du pétrole consommé sert à alimenter 98 % des transports. Le Japon, les de tonnes ce qui représente un peu plus de 40 années de réserves7]

Le gaz1.2.3.

Le gaz s'est formé en même temps que le pétrole. Issu de la transformation naturelle

ème

n'atteignait

Chapitre 1

3

1.3. Les é

Contrairement attendre

défin nergie hydraulique 1.3.1. soleil et se condensent pour former les nuages. La

L'eau fait

axée océans. Différentes sources sont exploitées :

Chapitre 1

2011
nergi1.3.2. a. Le p s photons constituant ne énergie lumineuse extérieure, les électrons de la couche N excités vont se b. Chauffe Des absorbeurs métalliques piègent les rayons du soleil. La chaleur emmagasinée est teurs solaires c. Centrale solaire à concentration

Les rayons solaires sont concentrés

très hautes températures

élio

Chapitre 1

u soleil convergent vers un seul point, le

Energie éolienne 1.3.3.

L'énergie éolienne est produite par des aérogénérateurs qui captent à travers leurs pales

Allemagne

éolienne pouvait varier de 30 % en une

Energie géothermique1.3.4.

principalement de la désintégration des éléments radioactifs naturellement présents dans les

eux grandes

Chapitre 1

la plus répandue est le chauffage des habitations.

Energies de la biomasse1.3.5.

déclinée en trois catégories a. Biomasse solide Principalement sous forme de bois, la biomasse solide est utilisée pour grappes de maïs, ou encore les cannes à sucre hôpitaux. Ces centrales transforment 17 000 tonnes de b. Biogaz Le biogaz provient de la fermentation (ou méthanisation) de matières organiques lors et 70%) et de de réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Chapitre 1

c. Biocarburants Les biocarburants sont issus de la biomasse (colza, tournesol, soja, betteraves par an de CO2

1.4. Les é

Apparue dans les années 30 avec la découverte de

La fission n1.4.1.

Cette énergie pro235.

Chapitre 1

La fusion thermonucléaire1.4.2.

U-

Chapitre 1

Figure [14].

Figure [17].

Chapitre 1

1.5. Comment ces énergies sont

hydraulique 16,2%, le nucléaire 13,4% et les énergies renouvelables sée est le charbon (61%), suivi Organisation de Coopération et de Développement Économiques OCDE1,mondiale contre 18,6 % en Chine, 9,6% dans le

3,1% au Moyen

de la prod 1.6. La consommation électrique dans le monde est légèrement supérieure à 20 000 TWh. monde, loin derrière le pétrole qui représente 41,6%. 1.

l'Asie-Pacifique, en font partie beaucoup des pays les plus avancés, mais aussi des pays émergents comme le

Mexique, le Chili et la Turquie.

Chapitre 1

Figure [19].

sont

Chapitre 1

forestière (420 919 GWh), le transport (268

Figure .

1.7. Le lien entre énergie et environnement

Les gaz à effet de serre1.7.1.

Les énergies fossiles

conséque2

Chapitre 1

climatiques profonds dans les prochaines décennies. graphique en

Figure 2 [23].

L2

à 3,8 milliards de tonnes

55 pays, dont 55 % de pays industrialisés et en développement)

e

Chapitre 1

aux niveaux de 2010.

Figure 2en 2010[24].

Les déchets radioactifs1.7.2.

L

Chapitre 1

ont été mis en place par Andra la production électrique

2. ǯŠydrogène

2.1. istoire de lydrogène

LorsV utilisés

électronle plus vieux de tous les

naissance à des noyaux plus lourds.

Chapitre 1

von cité, de la

Figure

Figure .

des atomes , de silicium. dihydrogène, représente 63% des atomes constituant le corps humain

Chapitre 1

combustion avec le

22 2 Î 2O

Équation .

Outre le fait que le dihydrogène soit inodore, incolore et non corrosif, il est également libère lors de sa

Figure [31].

En revanche, dans les conditions

possède une masse volumique très faible, ce qui lui fait occuper à masse égale, un volume

s

Chapitre 1

2.2. -

consommé. La production mondiale est 3[29] es

Le re2.2.1.

e :JEI

Équation

appelé gaz de synthèse. Une seconde réaction hydrogène. Cette

Équation

Chapitre 1

pas suffisante pour e dation partielle2.2.2. I t*- EJ%1

Équation

Comme pour le reformage à la vapeur, la conversion du gaz de synthèse est réalisée. ction peut se réaliser à plus

Le r2.2.3.

ombinaison des deux précédentes technique nen s

Chapitre 1

lectr 2.2.4. Il en utilisant Cette méthode a été découverte vers la fin du XVIIIème 3/h.

électrolyseur est représenté en

technique la plus répandu eEM (Proton Exchange

Figure .

Chapitre 1

2.3. Les différentes formes de s

Pour une autonomie de 400

p volumique très faible (0.093) ce qui implique des volu ker dans des volumes de réservoir

Figure

Figure [34].

Chapitre 1

Le s2.3.1.

La technique de stockage la plus développé Le

Combustible Densité volumique

énergétique (kWh/L)

Densité massique

énergétique

(kWh/kg)

Hydrogène 2 (à 700 bar) 33

Gaz naturel 3 (à 200 bar) 14

Gazole 8 12

Tableau [31].

Le Stockage sous forme liquide2.3.2.

liquide nécessite des conditions extrêmes de température ( une barquotesdbs_dbs33.pdfusesText_39

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