Камнелитая матрица на основе сплава базальта и оксидов металлов. Часть II. Система базальт–ZrO2

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано фазообразование в камнелитых матрицах (КЛМ), полученных в результате взаимодействия расплавленного базальта с ZrO2 при 1623 К в течение 5 ч на воздухе. Базальт, расплавленный при вышеуказанных условиях, в качестве основных фаз содержит две шпинели (реликтовую и новообразованную), клинопироксен состава Mg0.66Ca0.60Fe0.26Ti0.05Al0.66Si1.80O6 и стекло. При сплавлении базальта с ZrO2, взятых в массовом отношении 1 : 1, образуются КЛМ, содержащие в качестве основных фаз циркон (ZrSiO4), стекло и бадделеит (ZrO2). Цирконий сконцентрирован в основном в двух фазах — цирконе и бадделеите. Скорость выщелачивания Zr из синтезированной КЛМ в H2O после 28 сут составляет ~1.0 × 10–9 г/(см2∙сут).

Об авторах

К. В. Мартынов

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: mark0s@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

В. В. Кулемин

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

Е. П. Красавина

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, Leninskii pr., 31, kopr. 4, Moscow, 119071

И. А. Румер

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

Г. В. Костикова

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

С. А. Кулюхин

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

Список литературы

  1. Сафонов Д.В. Структурно-фазовое состояние оболочечных материалов в условиях экс-плуатации, сухого хранения, а также проектной аварии: Дис. … к. т. н. М.: Курчатовский ин-т, 2021. 150 с.
  2. Desquines J., Drouan D., Guilbert S., Lacote P. // J. Nucl. Mater. 2016. Vol. 469. P. 20–31. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2015.11.008
  3. State-of-the-Art Report on Light Water Reactor Accident-Tolerant Fuels: OECD/NEA Report N 7317. 2018. 372 p.
  4. Блинова И.Е., Соколова И.Д. // Атом. техника за рубежом. 2021. № 4. С. 3–21.
  5. Moto S. // J. Nucl. Mater. 1986. Vol. 140. № 1. P. 19–27.
  6. Неволин Ю.М. Газофазная окислительная конверсия оксидного, нитридного и карбидно-го отработавшего ядерного топлива: Дис. … к. х. н. М.: МГУ, 2020. 193 с.
  7. Hong S.-M., Jang H., Noh S., Kang H.W., Cho Y.-Z. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2021. Vol. 330. P. 695–705. https://doi.org/10.1007/s10967-021-07972-w
  8. Advances in Nuclear Fuel Chemistry / Ed. M.H.A. Piro. Duxford: Woodhead, 2020. 672 p.
  9. State-of-the-Art Report on the Progress of Nuclear Fuel Cycle Chemistry: OECD/NEA Report N 7267. 2018. 304 p.
  10. Металиди М.М., Шаповалов С.В., Исмаилов Р.В., Скриплёв М.И., Безносюк В.И., Фёдоров Ю.С. // Радиохимия. 2015. Т. 57. № 1. С. 86–89.
  11. Ермолин В.С., Логунов М.В., Ворошилов Ю.А., Конников А.В., Лукин С.А. // Вопр. радиац. безопасности. 2021. № 4. С. 21–33.
  12. Matsui T., Yamada T., Ikai Y., Naito K. // J. Nucl. Mater. 1993. Vol. 199. N 2. P. 143–148.
  13. Rama Rao G.A., Venugopal V., Sood D.D. // J. Nucl. Mater. 1994. Vol. 209. N 2. P. 161–168.
  14. Карелин В.А., Страшко А.Н. Технология переработки облученного ядерного топлива. Томск: Изд-во Томского политехн. ун-та, 2018. 89 c.
  15. Юдинцев С.В. // Радиохимия. 2021. Т. 63. № 5. С. 403–430. https://doi.org/10.31857/S0033831121050014
  16. Materials for Nuclear Waste Immobilization / Eds. M.I. Ojovan, N.C. Hyatt. Basel: MDPI, 2019. 220 p.
  17. Стефановский С.В., Юдинцев С.В. // Успехи химии. 2016. Т. 85. № 9. С. 962–994.
  18. Крапухин В.Б., Кулемин В.В., Красавина Е.П., Лавриков В.А., Кулюхин С.А., Велешко И.Е., Велешко А.Н. // Экологические системы и приборы. 2014. № 1. С. 4–11.
  19. Ершов Б.Г., Минаев А.А., Попов И.Б., Юрик Т.К., Кузнецов Д.Г., Иванов В.В., Ровный С.И., Гужавин В.И. // Вопр. радиац. безопасности. 2005. № 1. С. 13–22.
  20. Кузнецов Д.Г., Иванов В.В., Попов И.Б., Ершов Б.Г. // Радиохимия. 2012. Т. 54. № 2. С. 193–197.
  21. Matyunin Yu.I., Alexeev O.A., Ananina T.N. // GLOBAL 2001 Int. Conf. on Back End of the Fuel Cycle: From Research to Solutions. Paris, 2001. CD-ROM.
  22. Патент РФ № 2432631. 2010.
  23. Martynov K.V., Kulemin V.V., Gorbacheva M.P., Kulyukhin S.A. // Ann. Nucl. Energy. 2021. Vol. 163. Article 108555. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2021.108555
  24. Kulemin V.V., Martynov K.V., Krasavina E.P., Rumer I.A., Kulyukhin S.A. // Radiochemistry. 2022. Vol. 64. N 2. P. 157–162. https://doi.org/10.1134/S1066362222020060
  25. ГОСТ Р 52126–2003: Отходы радиоактивные. Определение химической устойчивости отвержденных высокоактивных отходов методом длительного выщелачивания. М.: Гос-стандарт России, 2003. 8 с.
  26. Бураков Б.Е., Андерсон Е.Б., Заморянская М.В., Гарбузов В.М., Кицай А.А., Цирлин В.А., Алексеев А.Ю. // Тр. Радиевого ин-та им. В.Г. Хлопина. 2006. Т. ХI. С. 65–104.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024