自蔓延高温合成掺钐烧绿石陶瓷固化体及其化学稳定性
来源期刊：材料导报2018年第S2期
论文作者：何宗胜 张魁宝 薛佳利 赵文文 滕元成 李玉香
文章页码：247 - 250
关键词：自蔓延高温快速加压合成;烧绿石;钐;固化;力学性能;
摘 要：为了探索Gd2Ti1.3Zr0.7O7烧绿石快速固化高放废物中锕系核素的方法,采用Sm模拟三价锕系核素,以氧化铜为氧化剂、钛粉为还原剂,氧化钆、氧化钐和二氧化锆为原料,利用自蔓延高温结合快速加压合成技术制备掺钐烧绿石陶瓷固化体,分别采用X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（FESEM）、能谱仪（EDS）、电感耦合等离子体发射光谱-质谱（ICP-MS）和维氏硬度计研究样品的物相、微观组织形貌、元素分布、化学稳定性和力学性能。结果表明:自蔓延高温快速加压合成法在极短的时间（5min）内合成完全固溶的Gd2-xSmxTi1.3Zr0.7O7（0≤x≤0.2）烧绿石陶瓷固化体,烧绿石陶瓷固化体（x=0.2）的相对密度达92.8%,具有优异的化学稳定性;浸出时间为42d时,Gd和Sm的归一化浸出率分别为2.23×10-5 g·m-2·d-1、1.57×10-5g·m-2·d-1。
何宗胜1，张魁宝1，薛佳利1，赵文文1，滕元成2，李玉香2
1. 四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地2. 西南科技大学材料科学与工程学院
摘 要：为了探索Gd2Ti1.3Zr0.7O7烧绿石快速固化高放废物中锕系核素的方法,采用Sm模拟三价锕系核素,以氧化铜为氧化剂、钛粉为还原剂,氧化钆、氧化钐和二氧化锆为原料,利用自蔓延高温结合快速加压合成技术制备掺钐烧绿石陶瓷固化体,分别采用X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（FESEM）、能谱仪（EDS）、电感耦合等离子体发射光谱-质谱（ICP-MS）和维氏硬度计研究样品的物相、微观组织形貌、元素分布、化学稳定性和力学性能。结果表明:自蔓延高温快速加压合成法在极短的时间（5min）内合成完全固溶的Gd2-xSmxTi1.3Zr0.7O7（0≤x≤0.2）烧绿石陶瓷固化体,烧绿石陶瓷固化体（x=0.2）的相对密度达92.8%,具有优异的化学稳定性;浸出时间为42d时,Gd和Sm的归一化浸出率分别为2.23×10-5 g·m-2·d-1、1.57×10-5g·m-2·d-1。
关键词：自蔓延高温快速加压合成;烧绿石;钐;固化;力学性能;
