本文關(guān)鍵詞： 鋇鐵磷酸鹽玻璃 結(jié)構(gòu) 熱穩(wěn)定性 化學(xué)穩(wěn)定性　出處：《西南科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：鋇摻雜到鐵磷酸磷酸鹽玻璃中能有效的改善玻璃的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,同時(shí)能增大含硫酸鹽高放廢物中在固化體中的溶解度,且對(duì)于某些放射性核廢物具有較高的包容量,這使得它成為未來(lái)的理想的固化高放廢物基體材料。本文以40Fe2O3 60 P2O5(mol%)為基質(zhì)玻璃,分別以BaCO3和BaSO4為鋇源,研究xBaO (100-x)(40Fe2O3 60P2O5)的基本物理性能、玻璃固化體微觀結(jié)構(gòu)及化學(xué)穩(wěn)定性等,并且進(jìn)一步研究硫在xBaO (100-x)(40Fe2O3 60P2O5)系列玻璃固化體中的賦存狀態(tài)等。研究結(jié)果表明:以BaCO3為鋇源,x BaO (100-x)(40 Fe2O3 60 P2O5)樣品的形成范圍為x≤30mol%。在玻璃形成范圍內(nèi),其樣品的結(jié)構(gòu)以焦磷酸鹽結(jié)構(gòu)單元(Q1)為主,伴隨有少量正磷酸鹽結(jié)構(gòu)單元(Q0)和偏磷酸鹽結(jié)構(gòu)單元(Q2)結(jié)構(gòu)單元的存在,并且隨著B(niǎo)aO含量的不斷增加,Q1四面體結(jié)構(gòu)單元減少,Q2四面體結(jié)構(gòu)單元增加。同時(shí)玻璃樣品的玻璃轉(zhuǎn)化溫度、密度和顯微硬度等都隨氧化鋇含量的增加而增大。這些變化表明,氧化鋇的加入能使得玻璃結(jié)構(gòu)變得更加緊密,進(jìn)而改善了玻璃的機(jī)械性能;同時(shí)Ba2+的加入,玻璃固化體的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性得到了有效的改善。以BaSO4為鋇源,研究了硫化物在x BaO (100-x)(40 Fe2O3 60 P2O5)樣品的玻璃中賦存狀態(tài),發(fā)現(xiàn)其玻璃形成范圍為x≤20mol%,對(duì)硫的最大包容量為0.36 mol%。在在玻璃形成范圍內(nèi)硫酸鋇的含量增加能增大玻璃固化樣品的密度和硬度;玻璃結(jié)構(gòu)并未發(fā)生太大變化。同時(shí)在玻璃中添加適量的硫酸鋇,能提高玻璃的熱穩(wěn)定性,且其熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)于不含硫化物的鋇鐵磷酸鹽玻璃。同時(shí)適量的硫酸鋇還提高了玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性。因此鋇鐵磷酸鹽玻璃適合固化含硫化物的高放廢物。
[Abstract]:Barium doping into phosphate iron phosphate glass can effectively improve the thermal stability and chemical stability of the glass, and increase the solubility of high level radioactive waste containing sulfate in the solidified body. And for some radioactive nuclear waste has a higher package capacity. This makes it an ideal base material for curing HLW in the future. In this paper, 40Fe2O3 / 60P2O5mol-based glass is used as the substrate. Using BaCO3 and BaSO4 as barium source, the basic physical properties of xBaO (100-xanzao) 40Fe _ 2O _ 3 (60P _ 2O _ 5) were studied. Microstructure and chemical stability of glass solidified body. And further study is made on the sulfur content in xBaO (100-x) -40 Fe _ 2O _ 3 (60P _ 2O _ 5). The results show that BaCO3 is used as the barium source. The formation range of the sample is x 鈮，

本文編號(hào)：1470568