玻璃-陶瓷固化體高溫高壓合成的基礎(chǔ)研究.pdf

1、玻璃-陶瓷復合體具有玻璃基體對多種元素的包容性和陶瓷體對特定放射性核素的抗輻照能力的綜合優(yōu)點。本論文中,利用高溫高壓設(shè)備合成玻璃-陶瓷復合體,可以使整個合成工藝不但節(jié)約時間,并且工藝非常簡單。鋯英石中Zr位對高放核廢料Pu4+離子有著很高的固溶度,Gd2O3對輻射的中子有很好的吸收作用。
　　 為了獲得與陶瓷結(jié)合比較致密的硼硅酸鹽玻璃體,采取在常壓下同一溫度不同配方以及同一配方不同溫度下燒結(jié)合成的研究,尋找到較合適的硼硅酸鹽玻璃

2、配方比例和溫度,通過XRD分析發(fā)現(xiàn):當SiO2/B2O3=4～6,B2O3/Na2O=0.6～1之間則配方形成較好的硼硅酸鹽玻璃體,常壓下溫度達到1200℃的時候,配方得到比較完全的反應(yīng),生成較好的玻璃體。以此為參考選擇合適的玻璃一鋯英石陶瓷配方中的玻璃配方比例,按摩爾比加入適量的鋯英石配方化合物,進行玻璃-陶瓷復合體的燒結(jié)合成,通過XRD分析、光學顯微分析以及SEM顯微分析發(fā)現(xiàn):本論文實驗合成了致密程度較好的玻璃-陶瓷復合體；隨著溫度

3、的升高陶瓷相形成得越好,并且在高溫情況下出現(xiàn)一些復雜的晶相；在1400℃時形成的礦相為鋯英石相并且非晶體波包比較明顯；在較低溫的情況下過高壓力不利于樣品的合成,反而會使得反應(yīng)不完全；低溫低壓或者高溫高壓比較有利于玻璃體與陶瓷體的相結(jié)合,致密度較好；低壓不利于陶瓷相的形成,低溫不利于化合物的反應(yīng),高溫則不利于玻璃相的形成,容易使得玻璃體熔化并且生成其它陶瓷相,從而影響玻璃-陶瓷的結(jié)合致密性。所以需要從中選出較理想的折中選擇就是在高壓與較高