Étude de faisabilité et fabrication de dépôt fin de tungstène sur les composants face au plasma des antennes de chauffage du projet WEST

CEA Centre de Cadarache

Afin de guider des choix technologiques pour ITER, TORE SUPRA va subir de profondes modifications dans le cadre du projet WEST (Tungsten environment in steady-state Tokamak).
Le marché objet de la présente procédure concerne l'étude et la réalisation de dépôts métalliques sur des composants existant de TORE SUPA du type:
— molybdène sur CFC,
— tungstène sur molybdène,
— tungstène sur cuivre,
— bore sur tungstène,
— bore sur molybdène.
Les composants concernés sont :
1. Les protections d'antennes (10 éléments) dont la face avant en CFC doit être recouverte d'un dépôt de tungstène sur sous-couche de molybdène et/ou de bore sur sous couche de tungstène/molybdène. Ces éléments ont un encombrement typique de 1200x260x360 mm.
2. Les faces avant d'antennes (3 éléments) en inox cuivré qui doivent être recouvertes d'un dépôt de W. Ces éléments ont un encombrement typique de 500x700x100 mm.
Ces dépôts, quelle que soit leur finalité, doivent répondre aux spécificités suivantes :
— adhérence au substrat
— densité de la couche métallique : >90 %,
— encapsulation totale du substrat,
— épaisseur qui devra être minimisée de façon à recouvrir parfaitement la surface et sera au maximum de 100 µm,
— homogénéité sur toute la surface à recouvrir,
— contamination en surface et en volume C, O, Ar <5 % at,
— capacité à supporter un flux thermique maximum de 5 MW/m² pour les protections d'antenne, de 1MW/m² pour les faces avant d'antennes.
Avant de procéder au dépôt sur la série d'objets, une série de qualifications permettra de mettre au point et de valider les procédures de dépôt :
— phase 1 : dépôt sur échantillons : soit de CFC 18x18x6mm, soit d'inox cuivré de Φ= 25mm,
— phase 2 : après validation de la phase 1, dépôt sur une aiguille comportant des tuiles en CFC similaires à celles de la protection d'antenne,
— phase 3 : après validation de la phase 2, dépôt sur une maquette représentative de chacun des objets.
Pour chaque échantillon, le CEA se chargera de procéder :
— à des caractérisations complémentaires,
— aux tests en fatigue thermique (de 1 à 5 MW/m²) sur l'aiguille et les maquettes.
Le marché sera composé :
— d'une part ferme comprenant la définition des procédés de dépôt sur des échantillons (tuiles, éléments activement refroidis),
— d'une tranche conditionnelle comprenant le dépôt de Tungstène sur Molybdène sur des objets réels de WEST. L'affermissement de la tranche conditionnelle interviendra après validation des procédures de dépôt définies dans la part ferme sur les échantillons,
— d'une prestation optionnelle comprenant le dépôt de Bore sur Tungstène sur Molybdène sur des objets réels de WEST.

Date limite
Le délai de réception des offres était de 2014-04-22. L'appel d'offres a été publié le 2014-03-27.

Qui ?

Qu'est-ce que c'est ?

Historique des marchés publics
Date Document
2014-03-27 Avis de marché