N° 285-286 avril-mai 2005

Les céramiques apatitiques spécifiques : matériaux à base de phosphates de calcium pour le stockage des déchets radioactifs

Pagination : 66-71
Sous-thème : Chimie des matériaux pour le conditionnement des déchets
Mots-clés : Déchets radioactifs, apatite, céramique apatitique, phosphate de calcium, lixiviation, irradiation, stockage, matériaux.
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Cristaux de britholite dans une céramique frittée à 1 500 °C pendant 6 h.

Est-il possible d’élaborer des matrices de conditionnement pour des déchets radioactifs de haute activité et à vie longue (déchets HAVL), comme des actinides tétravalents (plutonium, neptunium), trivalents (américium, curium) ou des produits de fission (iode, césium) ?

Dans les matériaux décrits, le radioélément se trouve au cœur d’une structure apatitique, forme la plus stable des phosphates de calcium, structure capable d’autoguérir les dégâts d’irradiation que les radioéléments provoqueront, pour autant que sa composition chimique soit bien choisie. Plusieurs procédés de synthèse ont été mis au point et brevetés, les matériaux obtenus ont été éprouvés par des expériences d’irradiation et de lixiviation et des recherches à caractère fondamental ont été menées pour comprendre le comportement remarquable de ces matériaux sous irradiation.

Cet article fait le point sur les connaissances acquises et les progrès réalisés dans les procédés d’élaboration de matériaux spécifiques aux différents déchets.