ÉTUDE DU SPECTRE DE FROTTEMENT INTÉRIEUR A FAIBLE FRÉQUENCE DU ZIRCONIUM ET DES SOLUTIONS SOLIDES ZIRCONIUM-HAFNIUM-OXYGÈNE, ENTRE 300 ET 700 °C

Résumé
Des mesures de frottement intérieur en vibrations libres à la fréquence de 1 cycle/s sur des alliages zirconium-hafnium ont montré l'existence vers 570 °C d'un pic de frottement intérieur dû aux joints de grains. Ce pic est insensible à la concentration en hafnium. Sa chaleur d'activation est de 69 kcal/mole très supérieure à la chaleur d'autodiffusion du zirconium évaluée à environ 25 kcal/mole. La mise en solution d'oxygène dans ces alliages fait disparaître ce pic et suscite l'apparition d'un autre pic vers 420 °C. Il est dû aux sauts des atomes d'oxygène car sa chaleur d'activation est identique à la chaleur de diffusion de l'oxygène dans le zirconium et sa hauteur est proportionnelle à la concentration en oxygène. On discute l'influence du hafnium sur le mécanisme de la relaxation.

Abstract
Interna1 friction measurements were performed on iodide refined zirconium and zirconium-hafnium alloys at a 1 cycle/s frequency. We found a grain boundary peak at about 570 °C. This peak is insensitive to the hafnium concentration, the activation energy of 69 kcal/mole is much larger than zirconium self-diffusion energy : 27 kcal/mole. Addition of oxygen, in those alloys, make the peak disappear and a new one appears at about 420 °C. It is due to atomic jumps of oxygen because the activation energy is identical to oxygen diffusion energy in zirconium, 48,5 kcal/mole, and the height is proportional to oxygen concentration. The influence of hafnium on the relaxation mecanism will be discussed.