燃烧反应制备Y2-xGdxTi2O7烧绿石及其作为核废物固化材料的稳定性研究（英文）
来源期刊：稀有金属材料与工程2020年第7期
论文作者：张魁宝 李伟伟 谢达雁 骆宝珠 张海斌
文章页码：2299 - 2304
关键词：燃烧反应制备;核废物;烧绿石;化学稳定性;
摘 要：烧绿石基陶瓷材料是理想的核废物固化基材,本研究采用燃烧反应结合快速加压工艺,以Cu O为氧化剂、Ti为还原剂,在5 min内快速制备出烧绿石基Y2-xGdxTi2O7/Cu复合材料固化体。以Gd作为三价锕系核素的模拟物,设计Gd取代Y2-xGdxTi2O7烧绿石中的Y位。结果表明,Gd能完全取代Y位形成Gd2Ti2O7烧绿石,所得产物没有杂质相出现,且在烧绿石基体中没有出现相分离现象。选择Gd1.0样品进行浸出试验,结果表明该样品具有优异的水热稳定性,Cu、Y和Gd元素的42d归一化浸出率分别低至2.4×10-2、1.1×10-5和5.3×10-6 g·（m2·d）-1。
张魁宝1,2，李伟伟1，谢达雁1，骆宝珠1，张海斌3
1. 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室2. 西南科技大学核废物与环境安全国防重点学科实验室3. 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘 要：烧绿石基陶瓷材料是理想的核废物固化基材,本研究采用燃烧反应结合快速加压工艺,以Cu O为氧化剂、Ti为还原剂,在5 min内快速制备出烧绿石基Y2-xGdxTi2O7/Cu复合材料固化体。以Gd作为三价锕系核素的模拟物,设计Gd取代Y2-xGdxTi2O7烧绿石中的Y位。结果表明,Gd能完全取代Y位形成Gd2Ti2O7烧绿石,所得产物没有杂质相出现,且在烧绿石基体中没有出现相分离现象。选择Gd1.0样品进行浸出试验,结果表明该样品具有优异的水热稳定性,Cu、Y和Gd元素的42d归一化浸出率分别低至2.4×10-2、1.1×10-5和5.3×10-6 g·（m2·d）-1。
关键词：燃烧反应制备;核废物;烧绿石;化学稳定性;
