α衰變對(duì)高放廢物玻璃固化體的輻照效應(yīng)研究.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)開(kāi)始了對(duì)核能產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，隨之而來(lái)的是大量需要與生物圈隔離、進(jìn)行永久處置的核廢料。核能產(chǎn)業(yè)的乏燃料經(jīng)過(guò)后處理階段生成的大量高放廢液按照規(guī)劃將被使用玻璃固化后進(jìn)行深地質(zhì)處置。為了預(yù)測(cè)玻璃固化體在地質(zhì)儲(chǔ)存庫(kù)中的行為、預(yù)防可能發(fā)生的放射性核素泄漏事故，了解其長(zhǎng)期的輻照效應(yīng)是非常必要的。
　　 本文圍繞高放廢物玻璃固化體中的α衰變?cè)斐傻妮椪招?yīng)展開(kāi)討論與研究。首先描述了玻璃固化體中的輻射源與輻射場(chǎng)的特點(diǎn)，并將輻照對(duì)玻璃固化

2、體造成的損傷分為微觀、顯微結(jié)構(gòu)以及宏觀三個(gè)層面進(jìn)行討論，并對(duì)各種廢物固化體的輻照效應(yīng)研究中采用的實(shí)驗(yàn)或模擬的方法進(jìn)行了對(duì)比，最后選擇采用帶電粒子輻照的方法來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
　　 本文采用質(zhì)子輻照以及Xe離子輻照的方法對(duì)玻璃樣品的輻照效應(yīng)進(jìn)行了研究。文中討論了質(zhì)子輻照模擬α粒子輻照效應(yīng)的可行性，并介紹了質(zhì)子輻照使用的串列加速器的構(gòu)造原理，同時(shí)重點(diǎn)描述了實(shí)驗(yàn)中使用的串列加速器的特點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程。又論證了Xe離子輻照模擬α反沖核輻照效應(yīng)的

3、可行性，對(duì)實(shí)驗(yàn)中使用的320kV高壓平臺(tái)尤其是其中的ECR離子源進(jìn)行了重點(diǎn)介紹，并介紹了實(shí)驗(yàn)過(guò)程。最后，本工作對(duì)輻照過(guò)的樣品進(jìn)行了拉曼光譜以及納米硬度的測(cè)試，文中對(duì)這兩種測(cè)試手段都進(jìn)行了描述。
　　 通過(guò)對(duì)質(zhì)子輻照的耐輻照玻璃樣品的拉曼光譜及納米硬度結(jié)果的分析，觀察到樣品遭受輻照后發(fā)生橋氧數(shù)量減少、未出現(xiàn)氧泡以及硬度上升的現(xiàn)象，通過(guò)與其它研究結(jié)果的比較，對(duì)造成這些現(xiàn)象的可能原因進(jìn)行了微觀層面的分析。通過(guò)對(duì)Xe離子輻照樣品的拉曼光