Altération des verres nucléaires

Ce travail de recherche a pour objectif de déterminer le rôle de la diffusion de l'eau dans l'altération du verre nucléaire SON 68. Des expériences en mode dynamique à 50º et 90ºC ont été réalisées avec des solutions enrichies en Si, B et Na de pH 4, 8 ; 7, 2 ou 9, 8. Le relâchement du Li et du Cs est contrôlé par un processus de diffusion avec une vitesse entre 1E-2 et 1E-3 g/m.j. La vitesse de dissolution de la matrice vitreuse est proche de 1E-4 g/m.j.
L'analyse par spectroscopie infrarouge a permis la quantification de l'eau et des groupements silanols dans le verre. Le rapport d'échange H/Na obtenu est proche de 3. Des coefficients de diffusion de l'eau entre 1E-19 et 1E-24 m/s et des énergies d'activation sont déterminés par la modélisation des expériences. Les résultats sont cohérents avec un contrôle de l'altération du verre par la diffusion de l'eau.
Une étude sur la cinétique d'altération du verre après irradiation alpha ou gamma est également réalisée.