Nd2O3的含量对硼硅酸盐玻璃固化体性能及稳定性的影响
Effect of Nd2O3 Content on the Performance and Stability of Borosilicate Glass Curing Body
冯杰 1朱永昌 2霍冀川 3崔竹 2杨柳 1吴堑 1李静1
作者信息
- 1. 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室,绵阳 621010;西南科技大学材料与化学学院,绵阳 621010
- 2. 中国建筑材料科学研究总院有限公司,北京 100024
- 3. 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室,绵阳 621010;西南科技大学材料与化学学院,绵阳 621010;西南科大四川天府新区创新研究院,成都 610000
- 折叠
摘要
通过向玻璃配方为(54.73SiO2-14.96B2O3-5.34Na2O-2.66Li2O-4.51 Al2O3-8.20CaO-5.33MgO-4.27BaO)的基础玻璃粉末中加入不同质量比的Nd2O3,经过高温熔融烧制,随后冷却得到玻璃固化体样品,利用XRD,FTIR,SEM,ICP,DSC等现代分析测试仪器对固化体样品进行分析得到结论为:本玻璃配方对Nd2O3的最大包容量为36％(质量分数),超过溶解度的部分会以氧基磷灰石(Ca2Nd8(SiO4)6O2)的形式析出,并且Nd2O3的引入会导致玻璃固化体的密度和热稳定性先增大后降低,通过浸出测试得到28 d后Ca,Si元素的浸出率始终保持在10-4数量级,Nd元素的浸出率保持在10-7数量级,浸出结果表明玻璃固化体化学稳定性良好.
Abstract
Theformula is(54.73SiO2-14.96B2O3-5.34Na2O-2.66Li2O-4.51Al2O3-8.20CaO-5.33MgO-4.27BaO)Add Nd2O3 with different mass ratio,After melting and firing at high temperature,Subsequently cooling to obtain a glass cured body sample,exploitation XRD,FTIR,SEM,ICP.The analysis of the solidified body samples by DSC and other modern analytical test instruments concluded that the maximum package capacity of Nd2O3 in this glass formula is 36％.The portion above solubility precipitated in the form of oxyapatite(Ca2Nd8(SiO4)6O2).And the introduction of Nd2O3 will cause the density and thermal stability of the glass cured body to increase first and then decrease,After 28 days,The leaching rate of the Ca,Si elements always remains in the order of 10-4.The leaching rate of Nd elements remains in the order of 10-7,The leaching results show the good chemical stability of the glass-cured body.
关键词
高放废物/锕系元素/Nd2O3/玻璃固化体Key words
high-level radioactive waste/series element/Nd2O3/glass curing body引用本文复制引用
基金项目
环境友好能源材料国家重点实验室支持项目(22fksy10)
出版年
2024
NETL
NSTL
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