A1-NaI放射性嬗變靶材的制造及其性能研究.pdf

1、由于核能的深入研究及廣泛應(yīng)用,目前世界上積攢了成千上萬噸的核廢料,長壽命核廢料的處理一直是人們面臨的一大難題。分離-嬗變技術(shù)可以將長壽命的核廢料嬗變?yōu)槎虊勖蚍€(wěn)定的核素,為解決核廢料難題提供了可行性方案。本文針對核廢料嬗變的需要,研究嬗變用靶材。
　　 采用粉末冶金法在氬氣保護氣氛下制備了不同NaI含量的Al-NaI放射性嬗變靶材,并使用X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、X射線光電子能譜儀、AAS-800原子吸收光譜儀等材料分析測試

2、方法對嬗變靶材的物相、顯微組織、元素分布及水化學(xué)穩(wěn)定性等性能進行測試分析,研究NaI的含量變化對Al-NaI放射性嬗變靶材的致密度、抗彎強度、布氏硬度、導(dǎo)電性能的影響。采用螺紋和焊接兩種密封方法對嬗變靶材進行密封,使用MSE-4000氦質(zhì)譜檢漏儀對密封件進行檢漏,檢測其密封性能。
　　 研究發(fā)現(xiàn):燒結(jié)過程中Al和NaI未發(fā)生反應(yīng),隨著NaI含量的增多,Al-NaI放射性嬗變靶材的致密度、抗彎強度降低,布氏硬度和電阻率升高。采用螺

3、紋密封方法可以得到漏率值為10-5～10-6pa·m3／s的鋁包套真空靶材密封件,采用焊接方法可以得到漏率值為10-8～10-9pa·m3／s的不銹鋼包套的非真空靶材密封件,滿足嬗變率測量要求。
　　 對燒結(jié)和未燒結(jié)的試樣分別在20℃、50℃、80℃的蒸餾水中進行浸出試驗,得出結(jié)論:NaI的浸出率隨溫度的升高而增大。在浸出試驗的前24小時,靶材的浸出率較大,隨著浸出時間的增加,靶材的浸出率逐漸減小。未燒結(jié)的嬗變靶材NaI浸出率較