The relationship between oxygen thermomigration and defect structure in some non-stoichiometric oxides

Résumé
La thermomigration de l'oxygène à l'état solide dans les oxydes non stoechiométriques dépend de la manière dont le défaut ou l'excès d'oxygène se rapporte au réseau cristallin. On a utilisé le concept d'une d'oxygène liée à deux cations réduits dans un modèle cluster décrivant la thermomigration de l'oxygène dans (U, Pu)O_2-x. Des relations ont été établies pour la variation stoechiométrique à l'état solide produite par un recuit suffisamment long dans un gradient de température et pour le temps requis pour l'approche de l'état stationnaire. On discute la capacité du modèle de tenir compte des données publiées sur la redistribution de l'oxygène. On présente de nouveaux résultats expérimentaux pour (U, Ce)O_2-x et l'on compare cette matière à (U, Pu)O_2-x.

Abstract
Solid state oxygen thermomigration in non-stoichiometric oxides depends upon the manner in which oxygen deficiency or excess is accommodated in the crystal lattice. The concept of one oxygen vacancy bonded to two reduced cations has been employed in a cluster model describing oxygen therrnomigration in (U, Pu)O_2-x. Equations have been derived for the steady state stoichiometry variation produced by a sufficiently long anneal in a temperature gradient and for the time to approach the steady state. The ability of the model to account for published data on oxygen redistribution is discussed. New experimental results for (U, Ce)O_2-x are presented and comparisons made between this material and (U, Pu)O_2-x.