Etude et caracterisation de verres de sialons de haute integrite pour le confinement de radioelements a vie longue

par SOPHIE GUILLOPE

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Patrick Verdier.

Soutenue en 1999

à Rennes 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les verres d'aluminosilicates de terres rares ainsi que leurs homologues oxyazotes sont des matrices potentiellement interessantes pour le confinement specifique des actinides mineurs. Une des proprietes essentielles pour des applications de matrice de confinement est la durabilite chimique de ces verres. Apres avoir caracterise les verres oxygenes et oxyazotes des systemes lnsial(o,n) (proprietes physico-chimiques - structure), nous avons etudie leur comportement vis a vis de l'alteration par une phase aqueuse. Les verres d'aluminosilicates de terres rares oxygenes se caracterisent par une temperature de transition vitreuse t g elevee, de l'ordre de 850\c, une durete vickers h v de 670 et un module elastique e calcule de l'ordre de 100 gpa. L'introduction d'azote dans le sous-reseau anionique augmente de facon significative ces caracteristiques (t g = 890\c, h v = 780, e = 125 gpa). Une etude structurale de ces verres nous montre que le reseau est fortement desordonne. Les methodes de rmn mas et mq-mas nous permettent de decrire la structure locale autour de l'aluminium. La rmn mas de 2 9si met en evidence la formation d'entites sio 3n et sio 2n 2 lors de la substitution oxygene / azote. Nous avons aussi constate un deplacement systematique de i s o (al i v) vers les frequences superieures pour les verres oxyazotes. Nous avons etudie la lixiviation de ces verres a 96\c dans de l'eau desionisee en mode statique et a 100\c en mode dynamique (soxhlet) sur des durees de 1 a 3 mois. Les experiences de lixiviation en mode statique revelent que le phenomene d'alteration n'intervient que sur de faibles epaisseurs de matiere d'ou la difficulte d'analyser la pellicule d'alteration. On constate cependant une retention des elements lourds, lanthane et yttrium, en surface du verre. En mode dynamique, on distingue deux surfaces d'alteration. Les verres lasial(o,n) developpent une pellicule d'hydroxycarbonate de lanthane en surface. Par contre, au meme stade de l'alteration, la surface des verres laysial(o,n) est enrichie en la et y, mais la pellicule est amorphe. Nous avons egalement entrepris une etude de l'influence de certains anions (carbonate, sulfate, phosphate) sur le relachement des terres rares en solution.


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 160 p.
  • Annexes : 112 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Technologies.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 99 REN GUI
  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 1999/68
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.