Le Phosphate Diphosphate de Thorium (β-PDT) est considéré comme une matrice<br />céramique potentielle en vue de l'immobilisation des actinides en formation géologique<br />profonde. Il s'est avéré donc impératif d'étudier les effets de l'irradiation sur la structure de<br />cette céramique et les conséquences sur sa durabilité chimique.<br />Des échantillons de β-PDT et des solutions solides associées de β-PDTU ont été irradiés<br />puis altérés en solution aqueuse. Selon la valeur du TEL électronique, le β-PDT peut<br />s'amorphiser totalement ou partiellement. Par ailleurs, la capacité de recristallisation du<br />matériau amorphe par recuit thermique a été démontrée. Les tests de lixiviation menés sur ces<br />échantillons irradiés ont montré une influence significative de la fraction amorphe sur la<br />vitesse de dissolution normalisée qui augmente d'environ un facteur 10 entre le matériau non<br />irradié et le matériau amorphe. Corrélativement, la fraction amorphe modifie le temps requis<br />pour atteindre les conditions de saturation associées aux équilibres thermodynamiques. En<br />revanche, elle ne présente aucune influence ni sur d'autres paramètres cinétiques, tels que<br />l'énergie d'activation du processus de dissolution ou l'ordre partiel par rapport aux protons, ni<br />la nature de la phase néoformée identifiée comme le Phosphate HydrogénoPhosphate de<br />Thorium Hydraté (PHPTH).<br />Des échantillons de β-PDTU ont aussi été irradiés sous rayonnements γ et α pendant les<br />tests de lixiviation afin d'étudier les effets de la radiolyse du milieu lixiviant sur la vitesse de<br />dissolution du matériau. Il est apparu que les espèces radiolytiques intervenant dans le<br />mécanisme de dissolution étaient peu stables, disparaissant rapidement dès la fin de<br />l'irradiation. Leur caractère fortement oxydant vis-à-vis de l'uranium tétravalent permet d'expliquer la différence de comportement entre les cations métalliques (U et Th)
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00011749 |
| Date | 14 December 2005 |
| Creators | Tamain, Claire |
| Publisher | Université Paris Sud - Paris XI |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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