 |
|
|
|
| Fiche détaillée | Thèses |
|
|
| Université de Bourgogne (2005-12-09), Roland Oltra (Dir.) |
|
|
| Liste des fichiers attachés à ce document : | |||||
|
|||||
|
|
|
| Etude de l'interaction laser-matière appliquée à la décontamination de peintures |
|
|
| Francois Brygo1 |
|
|
|
| Dans l'industrie nucléaire, les peintures murales doivent être décontaminées à la fin de vie des installations ou lors d'opération de maintenance. L'ablation par laser de la peinture permet de réduire considérablement le volume de déchets engendrés lors de l'opération, par rapport aux techniques actuelles. Les peintures sont constituées d'une base polymérique dans laquelle des charges et des pigments sont inclus. Le dépôt d'énergie du faisceau laser dans ce milieu diffusant est étudié à l'aide d'un modèle de diffusion multiple, et de mesures de réflexion / transmission de faisceau à travers des couches minces. L'ablation des peintures est analysée avec plusieurs lasers Nd : YAG et un laser TEA-CO2, permettant de faire varier la fluence, la longueur d'onde, la durée de l'impulsion, la cadence de tir et le nombre de tirs appliqué. Des bancs optiques ont été réalisés, et des tests paramétriques permettent de définir les paramètres optimaux de l'ablation, en terme d'efficacité de l'ablation. L'ablation à haute cadence de tir est étudiée à l'aide d'un pyromètre optique et d'un modèle thermique spécifiquement développé. Les mesures et la modélisation permettent de mettre en évidence l'accumulation de chaleur qui apparaît lors de l'utilisation de laser à haute cadence. Cette accumulation permet de réduire les fluences seuils d'ablation et d'augmenter les efficacités d'ablation. Une analyse de l'interaction et des régimes d'ablation est proposée sur la base des résultats expérimentaux et des modèles, et permet l'optimisation du procédé de décontamination. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1 : | LILM - Laboratoire Interaction Laser Matière |
|
|
|
|
|
|
|
| Ablation laser – décontamination – modélisation thermique – diffusion multiple – peinture |
| In nuclear industry, the paint layer on the walls must be removed during dismantling or maintenance operation. Laser ablation of the paint layer allows to reduce the generated waste volume, compared to the current techniques. Paints consist of a polymeric base in which fillers and pigments are included. The energy deposition of the laser beam in this turbid medium is studied using a multiple scattering model, and measurements of reflection / transmission of beam through thin layers. The paint ablation is studied with several Nd : YAG lasers and a TEA-CO2 laser, allowing to modify the fluence, the wavelength, the pulse duration, the repetition rate and the number of shots. Experimental set up were carried out, and the parametric tests allow to define the optimal ablation parameters, in term of ablation efficiency. Ablation at high repetition rate is studied using an optical pyrometer and a specifically developed thermal model. Measurements and modeling highlight the heat accumulation that appears at high repetition rate. This accumulation allows to reduce the ablation threshold fluence and to increase the ablation efficiency. Analyses of the interaction and ablation regimes are proposed on the basis of the experimental results and models, and allow to optimise the decontamination process. |
| Laser ablation – decontamination – thermal modeling – multiple scattering – paint |
| tel-00011392, version 1 | |
| http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011392 | |
| oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00011392 | |
| Contributeur : Francois Brygo | |
| Soumis le : Samedi 8 Décembre 2007, 12:16:08 | |
| Dernière modification le : Lundi 10 Décembre 2007, 08:36:33 | |
