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En France, le combustible usé issu des centrales nucléaires est retraité. L’uranium et le plutonium, qui peuvent être réutilisés, sont extraits et les déchets ultimes de haute activité sont récupérés sous la forme d’une solution d’acide nitrique. Afin d’immobiliser ces déchets, la France a fait le choix de la vitrification. La solution de déchet est tout d’abord calcinée, puis le calcinat obtenu est incorporé dans une fonte verrière en fusion. Les éléments du déchet sont alors intégrés dans le réseau vitreux borosilicaté et, après coulée de la fonte dans un conteneur, ils créent un verre homogène.
Le verre coulé connaît des vitesses de refroidissement différentes en fonction de sa localisation dans le conteneur et peut subir des cycles thermiques, de refroidissement et de réchauffe, encore mal connus. Pour certaines compositions de verre, des phénomènes de cristallisation peuvent survenir. Ce stage a pour but de reproduire ces phénomènes de cristallisation à l’échelle du laboratoire afin d’identifier les cycles thermiques subit par les verres à l’échelle du procédé et de mieux comprendre les phénomènes de cristallisation ayant lieu dans ces verres. La première étape de l’étude visera à affiner un protocole expérimental permettant de reproduire les phénomènes de cristallisation observés à l’échelle du procédé. Dans un second temps, l’objectif de l’étude sera de déterminer les mécanismes réactionnels, dépendants de la température, à l’origine des cristallisations.
Le ou la stagiaire mettra en œuvre ses propres élaborations et caractérisations de verres.
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