Corrosion des verres silicates. Analogie entre les verres volcaniques et le verre de reference francais (r7t7)

par FREDERIC GOLDSCHMIT

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Michel Jorda.

Soutenue en 1991

à Paris 11 .

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  • Résumé

    La problematique de l'etude du comportement a long terme des verres borosilicates repose sur la nature des mecanismes de dissolution controlant l'alteration du verre sur une periode de temps (plus de 10000 ans) hors d'atteinte de l'experimentation en laboratoire. La demarche analogique adoptee dans ce travail consiste a comparer le comportement a la lixiviation aqueuse du verre nucleaire r7t7 avec celui d'une obsidienne et d'un verre basaltique; deux familles de verres dont le comportement a long terme est connu et modelisable a partir des donnees obtenues a court terme (3 ans). Les criteres d'analogie ainsi mis en evidence permettront de definir le meilleur analogue naturel du verre r7t7 et seront les bases de l'extrapolation de son comportement a long terme. Des trois verres alteres dans les memes conditions experimentales (systeme ouvert, 90c, ph 9,7), le verre basaltique est le meilleur analogue du verre r7t7 par sa cinetique de dissolution. Cette derniere est controlee par la teneur en silicium du verre et la concentration en silicium du lixiviant. Le verre basaltique et le r7t7 sont les seuls a developper une couche d'alteration a leur surface. Celle-ci resulte d'une transformation topochimique du verre (dissolution non stchiometrique) et n'est pas une barriere de diffusion dans des conditions d'alteration de type statique, mais le devient en mode dynamique a haut debit de lixiviation (5 ml/h et plus). Enfin nous emettons l'hypothese que dans la structure du verre r7t7, le bore doit plutot etre considere comme un constituant intermediaire, alors qu'il est le plus souvent assimile a un element formateur du reseau (tel si, al)


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Informations

  • Annexes : 86 REF

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-010568
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