原子能科学技术
原子能科學技術
원자능과학기술
ATOMIC ENERGY SCIENCE AND TECHNOLOGY
2010年
1期
20-24
,共5页
徐会杰%李玉香%滕元成%任雪谭%蒋友新
徐會傑%李玉香%滕元成%任雪譚%蔣友新
서회걸%리옥향%등원성%임설담%장우신
人造岩石%钙钛锆石%榍石%固溶
人造巖石%鈣鈦鋯石%榍石%固溶
인조암석%개태고석%설석%고용
synorc%zirconolite%sphene%solidification
以ZrSiO_4、CaCO_3、TiO_2、Al_2O_3、Nd_2O_3为原料,引入Al~(3+)作价态补偿,通过固相反应制备包容模拟三价锕系核素Nd的钙钛锆石(CaZrTi_2O_7)和榍石(CaTiSiO_5)组合矿物固化体.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜/能谱仪(SEM/EDS)研究其矿相组成、微观结构和元素分布,探讨Nd在钙钛锆石和榍石组合矿物固化体中的固溶机制.研究表明:钙钛锆石和榍石组合矿物固化体较佳的合成条件是在1230℃条件下保温30 min,较佳配方的摩尔比为n(Ca_(1-x/2-y/4) Nd_((x+y)/2) Zr_(1-y/4) Al_(x/2) Ti_(2-x/2)O_7).n(Ca_(1-x)Nd_x Al_x Ti_(1-x) SiO_5)=[4/(4-y):1;Nd~(3+)能够进入钙钛锆石和榍石晶格,榍石能够固溶Zr~(4+)、Al~(3+)、Nd~(3+),Zr~(4+)和Nd~(3+)取代Ca~(2+)位,Al~(3+)占据Ti~(4+)位,钙钛锆石能够固溶Al~(3+)、Nd~(3+),Nd~(3+)进入Ca~(2+)位和Zr~(4+)位,Al~(3+)占据Ti~(4+)位.
以ZrSiO_4、CaCO_3、TiO_2、Al_2O_3、Nd_2O_3為原料,引入Al~(3+)作價態補償,通過固相反應製備包容模擬三價錒繫覈素Nd的鈣鈦鋯石(CaZrTi_2O_7)和榍石(CaTiSiO_5)組閤礦物固化體.利用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡/能譜儀(SEM/EDS)研究其礦相組成、微觀結構和元素分佈,探討Nd在鈣鈦鋯石和榍石組閤礦物固化體中的固溶機製.研究錶明:鈣鈦鋯石和榍石組閤礦物固化體較佳的閤成條件是在1230℃條件下保溫30 min,較佳配方的摩爾比為n(Ca_(1-x/2-y/4) Nd_((x+y)/2) Zr_(1-y/4) Al_(x/2) Ti_(2-x/2)O_7).n(Ca_(1-x)Nd_x Al_x Ti_(1-x) SiO_5)=[4/(4-y):1;Nd~(3+)能夠進入鈣鈦鋯石和榍石晶格,榍石能夠固溶Zr~(4+)、Al~(3+)、Nd~(3+),Zr~(4+)和Nd~(3+)取代Ca~(2+)位,Al~(3+)佔據Ti~(4+)位,鈣鈦鋯石能夠固溶Al~(3+)、Nd~(3+),Nd~(3+)進入Ca~(2+)位和Zr~(4+)位,Al~(3+)佔據Ti~(4+)位.
이ZrSiO_4、CaCO_3、TiO_2、Al_2O_3、Nd_2O_3위원료,인입Al~(3+)작개태보상,통과고상반응제비포용모의삼개아계핵소Nd적개태고석(CaZrTi_2O_7)화설석(CaTiSiO_5)조합광물고화체.이용X사선연사(XRD)、소묘전경/능보의(SEM/EDS)연구기광상조성、미관결구화원소분포,탐토Nd재개태고석화설석조합광물고화체중적고용궤제.연구표명:개태고석화설석조합광물고화체교가적합성조건시재1230℃조건하보온30 min,교가배방적마이비위n(Ca_(1-x/2-y/4) Nd_((x+y)/2) Zr_(1-y/4) Al_(x/2) Ti_(2-x/2)O_7).n(Ca_(1-x)Nd_x Al_x Ti_(1-x) SiO_5)=[4/(4-y):1;Nd~(3+)능구진입개태고석화설석정격,설석능구고용Zr~(4+)、Al~(3+)、Nd~(3+),Zr~(4+)화Nd~(3+)취대Ca~(2+)위,Al~(3+)점거Ti~(4+)위,개태고석능구고용Al~(3+)、Nd~(3+),Nd~(3+)진입Ca~(2+)위화Zr~(4+)위,Al~(3+)점거Ti~(4+)위.
