论文简介：

毕业论文-钆锆烧绿石基高放废物固化研究（Gd2-xEuxZr2O7(0.0 ≤ x ≤ 2.0)系列样品的固相制备及相关系） ，共29页，11261字
摘要：为获取钆锆烧绿石基Pu3+固化体的相关系和晶胞参数，选取Eu3+作为An3+核素替代物质，以ZrO2、Gd2O3和Eu2O3粉体为原料，利用高温固相反应法制备出固溶度为0~100%（以摩尔计）的烧绿石基三价锕系模拟核素固化体。借助X射线衍射仪（XRD）以及扫描电子显微镜（SEM）对固化体的物相和微观形貌进行测试与分析。结果表明：在掺杂量为0%~100%时，固化体一直以烧绿石相为主，并未向其他相转变；Gd2-xEuxZr2O7 (0.0 ≤ x ≤ 2.0) 系列样品中的晶体结构与钆锆烧绿石标准晶胞参数相比变化不大，固化体保持着烧绿石的结构；通过SEM照片可以看出，固化体的晶粒度主要集中在1~5μm左右，表面比较平整，形貌主要以板块状为主；Gd2-xEuxZr2O7 (0.2 ≤ x ≤ 2.0)中x与a的线性拟合结果为a= 10.53841 + 0.00895 x；x与V的线性拟合结果为V = 1170.37332 + 2.98597 x。
关键字：烧绿石；固化体；锕系核素；放射性废物；相关系

目 录
第1章 绪 论 1
1.1研究背景 1
1.2 钆锆烧绿石作为核素固化体的选取 7
1.2.1 钆锆烧绿石的基本结构 7
1.2.2 钆锆烧绿石优越的性质 7
1.2.3 钆锆烧绿石对核素的包容能力 8
1.3研究目的及其意义 8
1.4研究内容 8
1.5研究方案 8
1.6 拟解决的关键问题 9
第2章 实 验 10
2.1固化体的制备 10
2.1.1实验用品和仪器 10
2.1.2 实验原料及配方 10
2.1.3 固化体制备 11
2.2 测试与表征 12
2.3.1 X射线衍射仪 12
2.3.2 扫描电子显微镜 12
第3章 结果与讨论 13
3.1 固化体物相分析 13
3.2 固化体微观形貌分析 15
3.3 固化体的结构精修结果及分析 188
第4章 结 论 23
致 谢 24
参考文献 25

1.3研究目的及其意义
研究钆锆烧绿石对三价锕系核素固化行为，获取固化体的相关系以及晶胞参数，进而为开展放射性废物的烧绿石固化提供一些必要的科学性数据。
1.4研究内容
（1）烧绿石基四价锕系模拟核素固化体的制备。
（2）在仅考虑离子半径影响因素的条件下，确定钆锆烧绿石对于An3+的固溶极限值。
（3）获取和分析固化体的物相、结构和微观形貌等相关信息，研究烧绿石对三价锕系核素固化能力。
1.5研究方案
本实验的研究方案如下：
（1）选取具有代表性的锕系模拟核素。
（2）利用高温固相法制备烧绿石基三价锕系模拟核素固化体。
（3）利用X衍射仪（XRD）测试钆锆烧绿石基固化体的物相，利用扫描电子显微镜（SEM）测试表征钆锆烧绿石固化体的微观形貌。
（4）计算钆锆烧绿石固化体的晶胞参数，并进行拟合。
本研究工作的工作流程如下图1-5所示，
图1-6 工作流程图
1.6 拟解决的关键问题
（1）烧绿石基模拟An3+固化体的制备：制备固化体时需要考虑的影响因素很多，能否获取符合实验要求的固化体，会对后续工作的进行造成很大影响。
（2）获得核素添加量与晶胞参数的关系：对固化体的结构晶修所获得的数据的准确性，会直接影响到核素添加量与晶胞参数之间关系的获取。

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