Synthesis and stability under electron irradiation of a hollandite structure-type Ba 1.16 Al 2.32 Ti 5.68 O 16 ceramic envisaged for radioactive cesium immobilization. Hollandite structure-type Ba x Cs y (M,Ti) 8 O 16 (x+y<2, M trivalent cation) ceramics are currently envisaged as a specific waste form for radioactive cesium immobilization. In order to simulate the effect of cesium β decay on this kind of matrix, the structural modifications and the paramagnetic point defects induced by external electron irradiations near room temperature in a simplified Ba 1.16 Al 2.32 Ti 5.68 O 16 hollandite composition were studied mainly by EPR and NMR. Modifications of Al 3+ and Ti 4+ ions' environment were observed and are due to both the formation of oxygen vacancies and to barium ions displacement. Electron (Ti 3+ ) and hole (O 2 − ) centres were observed. The stability of these centres was good at room temperature but thermal treatments performed between 50 and 850°C generated new paramagnetic defects originating from previous defects. These new defects correspond to titanyl-type Ti 3+ ions located on grain surface and to oxygen aggregates in their bulk.
Des matrices céramiques Ba x Cs y (M,Ti) 8 O 16 (x+y<2, M cation trivalent) de structure hollandite, sont actuellement envisagées pour confiner le césium radioactif. Afin de simuler l'effet des rayonnements β sur ce type de matrice, l'évolution de la structure et les défauts ponctuels paramagnétiques produits au sein d'une céramique hollandite Ba 1,16 Al 2,32 Ti 5,68 O 16 de composition simplifiée (préparée par voie oxyde) ont été étudiés notamment par RPE et RMN après irradiation électronique externe à température proche de l'ambiante. Des modifications de l'environnement des cations Al 3+ et Ti 4+ ont été observées, résultant de la formation de lacunes d'oxygène et de déplacements d'ions baryum. Des centres à électrons (Ti 3+ ) et à trous électroniques (O 2 − ) ont été observés et sont relativement stables à température ambiante mais des recuits entre 50 et 800°C engendrent la formation d'autres défauts paramagnétiques issus des défauts précédents correspondant à des ions Ti 3+ de surface de type titanyl et à des agrégats d'oxygène.