Download or read book Contribution l tude du frittage des oxydes mixtes d uranium et de plutonium surstoechiom triques U1 y PUy O2 x written by François Huet and published by . This book was released on 1995 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ESSENTIEL DE CE TRAVAIL PORTE SUR L'ETUDE DU FRITTAGE REACTIF, EN CONDITIONS OXYDANTES DE MELANGES D'OXYDES D'URANIUM SURSTOECHIOMETRIQUE ET DE PLUTONIUM STOECHIOMETRIQUE. L'EMPLOI DE MELANGES GAZEUX DE POTENTIEL D'OXYGENE DIVERS, A PERMIS D'AJUSTER LEUR ECART A LA STOECHIOMETRIE. BIEN QUE L'EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE NE SOIT GENERALEMENT PAS ATTEINT DANS LES CONDITIONS OPERATOIRES ADOPTEES, LES ECHANTILLONS SONT SENSIBLES A LA PRESSION PARTIELLE D'OXYGENE DU GAZ DE BALAYAGE ET EVOLUENT PAR PERTE OU GAIN D'OXYGENE. LES ESSAIS REALISES MONTRENT QUE LE FRITTAGE DES OXYDES MIXTES CONSIDERES S'EFFECTUE A TEMPERATURE D'AUTANT PLUS BASSE ET AVEC UNE CINETIQUE D'AUTANT PLUS RAPIDE QUE LEUR TITRE EN OXYGENE O/(U+PU) EST GRAND. TOUTEFOIS, SI CE DERNIER EST TROP IMPORTANT (2,21), L'OXYDE M4O9-Z PRESENT EN FORTE PROPORTION PAR RAPPORT A MO2+X, LE RETARDE SENSIBLEMENT. CES RESULTATS SONT EN CORRELATION DIRECTE AVEC LES VALEURS D'ENERGIE D'ACTIVATION DU FRITTAGE MESUREES. EN EFFET, CELLE-CI DIMINUE LORSQUE LES ECHANTILLONS PASSENT D'UNE COMPOSITION STOECHIOMETRIQUE A UN ETAT LEGEREMENT SURSTOECHIOMETRIQUE ET AUGMENTE POUR DES RAPPORTS DE COMPOSITION O/(U+PU) SUPERIEURS OU EGAUX A 2,21. LES VALEURS D'ENERGIE D'ACTIVATION OBTENUES METTENT EN EVIDENCE QUE LE FRITTAGE DE CES MELANGES EST CONTROLE PAR UN MECANISME DE DIFFUSION EN VOLUME DES CATIONS. POUR CERTAINS ECHANTILLONS DONT LE FRITTAGE EST TERMINE VERS 1100C, UN PHENOMENE SECONDAIRE DE DEDENSIFICATION, DIT ENCORE DE SOLARISATION APPARAIT LORSQUE LA MONTEE EN TEMPERATURE EST POURSUIVIE

Download or read book The Uranium Valence in the Cs U O System written by Sven Van Den Berghe and published by . This book was released on 2001 with total page 175 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est une contribution à l'étude du système Cs-U-O. Il met en évidence la modification du degré d'oxydation de l'uranium, induite par le césium, par l'intermédiaire des anions oxygène. Ceci a été montré de deux manières différentes: la première concerne d'abord la détermination des structures cristallines de plusieurs uranates de césium, réalisée à partir des données obtenues par diffraction des rayons X et des neutrons, à l'aide de la méthode de Rietveld. Elle a été complétée par des examens faits, d'une part par spectroscopie de photoélectrons X (XPS) afin de préciser le ou les degrés d'oxydation des cations uranium, d'autre part par spectroscopie d'absorption des rayons X (XAS) pour étudier directement leur environnement local. La méthode des valences électrostatiques a permis de corroborer les divers résultats. La seconde porte sur des couches minces simulant les joints de grains du combustible nucléaire irradié. Le décapage réactif d'uranium métallique par des ions argon, en présence d'oxygène en quantité connue, a, tout d'abord permis de préparer des couches de dioxyde UO2. Celles-ci ont ensuite été recouvertes par du césium, le degré d'oxydation de l'uranium étant simultanément suivi par spectroscopie de photoélectrons UV (UPS) et X (XPS). Un décapage réactif d'uranium en présence d'oxygène et de vapeur de césium, a enfin conduit à la formation de couches mixtes de ces trois éléments chimiques, qui ont été étudiés comme précédemment. Lors de la formation de couches mixtes constituées d'uranium, césium et oxygène, la formation de cation U6+ a pu être montrée, alors que dans les même conditions, ils n'apparaissent pas en l'absence de césium.

Download or read book Contribution l tude du frittage des m langes UO2 x CeO2 trait s sous atmosph re oxydante written by Antoine Poletti and published by . This book was released on 2001 with total page 211 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est une approche physico-chimique du frittage réactif sous dioxyde de carbonne, des céramiques ayant au départ la composition 0,7UO2+x-0,3CeO2 avec x égal 0,06 - 0,20 ou 0,27. L'influence du rapport O/U initial sur la cinétique de densification des phases UO2+x en fin de traitement thermique, est faible. Le frittage des oxydes CeO2 et (U0,7 Ce0,3)O2,11 est retardé par rapport à ceux contenant seulement de l'uranium. Celui des mélanges d'oxydes UO2+x et CeO2 présente, suivant l'écart à la stoechiométrie et leur type, intime ou grossier, un arrêt de la cinétique de densification et/ou un gonflement. La formation de la solution solide et, dans le cas des mélanges intimes, un phénomène de solarisation, sont supposés en partie responsables de ces anomalies. La diffraction des rayons X à haute température couplée à une sonde oxygène a permis de mettre en évidence dans l'échantillon issu de l'oxyde UO2,06, la présence de la phase U3O8-α' vers 900°C et sa disparition après 1000°C. Le spectre du produit issu du mélange 0,7UO2,20-0,3CeO2 présente, dès 900°C, la formation de la même phase α'. Celle-ci n'est plus détectable au-delà de 1000°C. La température à laquelle l'oxyde mixte se forme se situe vers 1200°C. Une étude en géométrie plane des systèmes CeO2/UO2+x, a fourni les coefficients d'interdiffusion effectifs et ceux de diffusion intrinsèques pour des teneurs particulières en uranium. Le mouvement d'un repère, situé initialement à l'interface du couple, suggère un effet de type KIRKENDALL. Un modèle de gonflement est proposé conjointement à une étude expérimentale réalisée sur des échantillons dont la configuration est sphérique. Il tient compte uniquement des flux cationiques et lacunaires. L'analyse du système U-Pu-O, effectuée dans les mêmes conditions, confirme le caractère simulant du cérium vis-à-vis du plutonium. Le frittage réactif sous CO2 des mélanges d'oxydes 0,7UO2+x-0,3PuO2, présente le même phénomène de dédensification.

Download or read book Etude de la co conversion uranium c rium written by Odile Théry and published by . This book was released on 1999 with total page 358 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Actuellement la fabrication du combustible nucléaire (MOX), céramiques d'oxydes d'uranium et de plutonium, est effectuée par broyage et mélange d'oxydes, puis pastillage et frittage sous atmosphère réductrice. La coprécipitation de complexes précurseurs permet d'obtenir des oxydes mixtes en diminuant les problèmes de fabrication du combustible. C'est dans ce contexte qu'ont été étudiées les précipitations en milieu oxalique de mélanges des systèmes uranium IV - uranium VI puis uranium IV - cérium III ainsi que les calcinations des sels formés et la caractérisation des oxydes obtenus. Aucun oxalate double d'uranium IV et d'uranium VI n'a pu être préparé. Par contre, de nouveaux oxalates doubles : potassium - uranium IV, hydrazine - uranium IV, hydrazine - uranium VI et ammonium - uranium VI, ont été isolés. La structure de ce dernier composé a été résolue par diffraction X sur monocristal et conduit à la formule (NH 4)2(UO2)2(C2O4)3, 4H2O. Un oxalate double d'uranium IV et de cérium III a été préparé et caractérisé par diffraction X, analyses thermiques, dosage oxydoréduction et spectrophotométrie d'absorption. Les conditions d'obtention de ce composé pur, de formule UCe(C2O4)3,5, [environ]10,3H2O, ont été optimisées en faisant varier les différents paramètres de synthèse (température, excès d'oxalate, acidité et temps de vieillissement). L'étude a été étendue à d'autres systèmes uranium IV - lanthanide III. Les calcinations, sous air, des oxalates uranium IV - cérium III conduisent systématiquement à un mélange d'oxyde d'uranium U3O8 et d'oxyde de cérium CeO2. Par contre, sous azote, la calcination conduit à un oxyde mixte (U, Ce)O2 de structure fluorine. Un essai a été réalisé sur le système uranium IV - plutonium III. Il conduit à un mélange de trois phases : l'oxalate d'uranium IV, l'oxalate de plutonium III et l'oxalate double UPu(C2O4)3,5, nH2O. La calcination, sous argon, aboutit à un mélange de phases de structure fluorine. Cette voie de synthèse des oxydes mixtes semble tout à fait prometteuse pour une application à grande échelle.