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Journal articles
Microstructural dependence of the thermal and mechanical properties of monazite LnPO4 (Ln=La to Gd)
Loic Perrière
1
Damien Bregiroux
1, 2
Benoît Nait-Ali
3
Fabienne Audubert
1
Eric Champion
4
David Stanley Smith
3
Didier Bernache-Assollant
5, 6, 7, 8
1
LTEC - Laboratoire des Technologies d'Elaboration des Combustibles
SPUA - Service Plutonium Uranium et Actinides mineurs : DEN/DEC
Loic Perrière 1
Author
Damien Bregiroux 1, 2
Author IdHAL : damien-bregiroux ORCID : https://orcid.org/0000-0002-5650-027X
Benoît Nait-Ali 3
Author
Fabienne Audubert 1
Author IdHAL : fabienne-audubert ORCID : https://orcid.org/0000-0003-1034-1186
1
LTEC - Laboratoire des Technologies d'Elaboration des Combustibles (France)
- SPUA - Service Plutonium Uranium et Actinides mineurs : DEN/DEC (France)
- DEC - Département d'Etudes des Combustibles : DEN/DEC (France)
- CEA-DES (ex-DEN) - CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) : DEN/Cadarache (France)
- CEA - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives : DES (Centre de Saclay Centre de Grenoble Centre de Cadarache etc - France)
- CEA-DES (ex-DEN) - CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) : DEN/Cadarache (France)
- DEC - Département d'Etudes des Combustibles : DEN/DEC (France)
2
SPCTS - Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS, Centre Européen de la Céramique, 12 Rue Atlantis, 87068 LIMOGES CEDEX - France)
- UNILIM - Université de Limoges : UMR6638 (33 rue François Mitterrand BP23204 87032 Limoges - France)
- ENSCI - Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle : UMR6638 (Centre Européen de la Céramique - 12, rue Atlantis - 87068 Limoges Cedex - France)
- IPAM - Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux : UMR6638 (Centre Européen de la Céramique
12, rue Atlantis, parc d’Ester
87068 Limoges Cedex - France)
- UNILIM - Université de Limoges (33 rue François Mitterrand BP23204 87032 Limoges - France)
- INC - Institut de Chimie du CNRS : UMR6638 (3 Rue Michel-Ange 75 016 Paris - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR6638 (France)
3
GEMH - Groupe d'Etudes des Matériaux Hétérogènes (Centre Universitaire de Génie Civil
Département Génie Civil, Faculté des Sciences et Techniques de Limoges
Boulevard Jacques Derche, 19300 Egletons - France)
- UNILIM - Université de Limoges : EA3178 (33 rue François Mitterrand BP23204 87032 Limoges - France)
- IPAM - Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux : EA3178 (Centre Européen de la Céramique
12, rue Atlantis, parc d’Ester
87068 Limoges Cedex - France)
- UNILIM - Université de Limoges (33 rue François Mitterrand BP23204 87032 Limoges - France)
4
Axe 1 : procédés céramiques (France)
- SPCTS - Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS, Centre Européen de la Céramique, 12 Rue Atlantis, 87068 LIMOGES CEDEX - France)
- UNILIM - Université de Limoges : UMR6638 (33 rue François Mitterrand BP23204 87032 Limoges - France)
- ENSCI - Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle : UMR6638 (Centre Européen de la Céramique - 12, rue Atlantis - 87068 Limoges Cedex - France)
- IPAM - Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux : UMR6638 (Centre Européen de la Céramique
12, rue Atlantis, parc d’Ester
87068 Limoges Cedex - France)
- UNILIM - Université de Limoges (33 rue François Mitterrand BP23204 87032 Limoges - France)
- INC - Institut de Chimie du CNRS : UMR6638 (3 Rue Michel-Ange 75 016 Paris - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR6638 (France)
5
CIS-ENSMSE - Centre Ingénierie et Santé (158, cours Fauriel F-42023 Saint-Étienne cedex 2 - France)
- Mines Saint-Étienne MSE - École des Mines de Saint-Étienne (158, Cours Fauriel - 42023 Saint Étienne cedex 2 - France)
- IMT - Institut Mines-Télécom [Paris] (37-39 Rue Dareau, 75014 Paris - France)
6
DBM-ENSMSE - Département Biomatériaux et Mécanique (158, cours Fauriel F-42023 Saint-Étienne cedex 2 - France)
- Mines Saint-Étienne MSE - École des Mines de Saint-Étienne (158, Cours Fauriel - 42023 Saint Étienne cedex 2 - France)
- IMT - Institut Mines-Télécom [Paris] (37-39 Rue Dareau, 75014 Paris - France)
- CIS (France)
7
LPMG-EMSE - Laboratoire des Procédés en Milieux Granulaires (158 Cours Fauriel 42023 SAINT ETIENNE CEDEX 02 - France)
- Mines Saint-Étienne MSE - École des Mines de Saint-Étienne (158, Cours Fauriel - 42023 Saint Étienne cedex 2 - France)
- IMT - Institut Mines-Télécom [Paris] (37-39 Rue Dareau, 75014 Paris - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR5148 (France)
8
IFRESIS-ENSMSE - Institut Fédératif de Recherche en Sciences et Ingénierie de la Santé (France)
- Mines Saint-Étienne MSE - École des Mines de Saint-Étienne (158, Cours Fauriel - 42023 Saint Étienne cedex 2 - France)
- IMT - Institut Mines-Télécom [Paris] (37-39 Rue Dareau, 75014 Paris - France)
- IFR143 (France)
Abstract : In this work are given some thermal and mechanical properties of monazite, related to the microstructure. This compound is a poor thermal conductive (lambda < 5 W m(-1) K-1), with a thermal expansion in between 9 and 10 x 10(-6) K-1 according to the considered crystallographic direction, and a relatively high specific heat (C-p approximate to 110 J mol(-1) K-1). Mechanical properties of monazite are characteristic of a brittle behavior: bending strength is of about 100 MPa and fracture toughness is close to 1 MPa m(1/2). Porosity plays a large role on both thermal and mechanical properties pointing out the importance of controlling the whole elaboration process.
Document type :
Journal articles
Complete list of metadatas
https://hal-emse.ccsd.cnrs.fr/emse-00447168
Contributor : Andrée-Aimée Toucas <>
Submitted on : Thursday, January 14, 2010 - 2:35:25 PM
Last modification on : Wednesday, August 5, 2020 - 3:45:52 AM
Contributor : Andrée-Aimée Toucas <>
Submitted on : Thursday, January 14, 2010 - 2:35:25 PM
Last modification on : Wednesday, August 5, 2020 - 3:45:52 AM
Identifiers
- HAL Id : emse-00447168, version 1
- DOI : 10.1016/j.jeurceramsoc.2006.12.005
Collections
CEA | CNRS | CIS-ENSMSE | DBM-ENSMSE | IFRESIS-ENSMSE | EMSE | LPMG-ENSMSE | GEMH | IPAM | UNILIM | SPCTS | INSTITUT-TELECOM | IRCER | DEN | DEN-CAD | CEA-CAD | SPCTS-AXE1 | IRCER-AXE1 | PSL
Citation
Loic Perrière, Damien Bregiroux, Benoît Nait-Ali, Fabienne Audubert, Eric Champion, et al.. Microstructural dependence of the thermal and mechanical properties of monazite LnPO4 (Ln=La to Gd). Journal of the European Ceramic Society, Elsevier, 2007, 27 (10), pp.3207-3213. ⟨10.1016/j.jeurceramsoc.2006.12.005⟩. ⟨emse-00447168⟩
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