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Fe_(2)O_(3)对含铈钙钛矿玻璃陶瓷物相结构及化学稳定性的影响
1
作者 蒲博洋 廖其龙 +3 位作者 王辅 古雨鑫 胥有利 竹含真 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1308-1317,共10页
本文以典型SiO_(2)-B_(2)O_(3)-CaO-Na_(2)O-TiO_(2)硼硅酸盐玻璃为基础玻璃,采用热处理析晶法制备含铈钙钛矿玻璃陶瓷固化体。通过DSC、XRD、FTIR、SEM-EDS、ICP等测试方法研究了不同Fe_(2)O_(3)含量对该固化体物相结构及化学稳定性的... 本文以典型SiO_(2)-B_(2)O_(3)-CaO-Na_(2)O-TiO_(2)硼硅酸盐玻璃为基础玻璃,采用热处理析晶法制备含铈钙钛矿玻璃陶瓷固化体。通过DSC、XRD、FTIR、SEM-EDS、ICP等测试方法研究了不同Fe_(2)O_(3)含量对该固化体物相结构及化学稳定性的影响。结果表明,随着Fe_(2)O_(3)的掺入,CeO_(2)晶体衍射峰强度逐渐减弱,钙钛矿(CaTiO_(3))晶粒分布的均匀程度呈先升高后降低的趋势,所有元素的归一化浸出率呈先降低后升高的趋势。当Fe_(2)O_(3)含量为6%(质量分数)时,CeO_(2)晶体消失,晶粒的分布最为均匀,所有元素的归一化浸出率最低。28 d后,所有样品中元素的归一化浸出率(g·m^(-2)·d^(-1))均低于10^(-3)数量级,这表明所制备的玻璃陶瓷固化体具有优异的化学稳定性。本研究为采用钙钛矿玻璃陶瓷固化体处理高放核废液提供了理论支撑和实验指导。 展开更多
关键词 Fe_(2)O_(3) 钙钛矿 氧化铈 玻璃陶瓷 物相结构 化学稳定性
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Nd_(2)O_(3)取代CaO对硼硅酸盐玻璃物相、结构和化学稳定性的影响
2
作者 何泽旭 廖其龙 +3 位作者 王辅 竹含真 胥有利 傅茂洋 《玻璃》 2023年第2期15-23,29,共10页
以典型Na_(2)O-CaO-ZrO_(2)-B_(2)O_(3)-SiO_(2)为基础玻璃组分,通过Nd_(2)O_(3)替换CaO,采用传统的高温熔融冷却法制备了固化体。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对固化体进行了物相和结构的表征,... 以典型Na_(2)O-CaO-ZrO_(2)-B_(2)O_(3)-SiO_(2)为基础玻璃组分,通过Nd_(2)O_(3)替换CaO,采用传统的高温熔融冷却法制备了固化体。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对固化体进行了物相和结构的表征,并通过产品一致性检测法(PCT)和溶解速率法(MCC-1)对化学稳定性进行了分析和评估。结果表明:随着Nd_(2)O_(3)取代量的增加,ZrO_(2)的析晶逐渐减弱,当Nd_(2)O_(3)的含量为5%时,6%的ZrO_(2)能完全溶于玻璃相中。通过Nd_(2)O_(3)替换CaO促进ZrO_(2)在该硼硅酸盐玻璃结构中的溶解,可提高固化体的化学稳定性。浸泡28天后,固化体的LRSi、LRCa、LRZr和LRNd在10^(-4)g/(m^(2)·d)数量级及以下,失重速率在10^(-9)g/(cm^(2)·min)数量级,其主要浸出的元素是Na和Ca。因此,本研究为富含Zr和Nd的高放废液固化提供了理论支撑和实验指导。 展开更多
关键词 硼硅酸盐玻璃固化 ZrO_(2) Nd_(2)O_(3) 化学稳定性
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高炉渣主要组分对其熔化特性及黏度的影响 被引量：6
3
作者 张士举 胥有利 +1 位作者 谢金洋 胡敬飞 《有色金属工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期50-54,共5页
以攀枝花高钛型高炉渣为主要原料,采用正交试验设计法研究了高炉渣主要组分(CaO/SiO_2(二元碱度R2)、TiO_2、Al_2O_3、Mg O)对其半球点温度、流动温度及黏度的影响。结果表明,高炉渣主要组分对其半球点温度影响的大小顺序为:R2>TiO_2... 以攀枝花高钛型高炉渣为主要原料,采用正交试验设计法研究了高炉渣主要组分(CaO/SiO_2(二元碱度R2)、TiO_2、Al_2O_3、Mg O)对其半球点温度、流动温度及黏度的影响。结果表明,高炉渣主要组分对其半球点温度影响的大小顺序为:R2>TiO_2>Mg O>Al_2O_3;对流动温度的影响顺序为:Al_2O_3>R2>Mg O>TiO_2;对黏度的影响顺序为:R2>Al_2O_3>TiO_2>Mg O;随着碱度R2增加,熔化温度及黏度呈先升高后降低的规律;随着TiO_2含量的增加,熔化温度呈先升高后略有降低的趋势,黏度呈先降低后增加的趋势;随着Al_2O_3含量增加,半球点温度呈先减小后增大的趋势,流动温度大致呈逐渐增大的趋势,黏度呈先降低后升高再降低的变化趋势;随着MgO含量的增加,熔化温度有一定的降低,黏度呈先升高后降低的趋势。 展开更多
关键词 高钛型高炉渣 黏度 熔化温度
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CaO含量对镧硼硅酸盐玻璃陶瓷晶相和化学稳定性的影响
4
作者 傅茂洋 廖其龙 +3 位作者 王辅 胥有利 何泽旭 竹含真 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第11期3861-3869,共9页
采用熔融冷却法制备了Na_(2)O-CaO-La_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃,经热处理获得了硅酸盐氧基磷灰石硼硅酸盐玻璃陶瓷,并采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)、产品一致性试验(PCT)法等方法探究了... 采用熔融冷却法制备了Na_(2)O-CaO-La_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃,经热处理获得了硅酸盐氧基磷灰石硼硅酸盐玻璃陶瓷,并采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)、产品一致性试验(PCT)法等方法探究了CaO取代SiO_(2)对该硼硅酸盐玻璃陶瓷物相、微观结构和化学稳定性的影响规律。结果显示:随着CaO含量增加,硅酸盐氧基磷灰石晶相衍射峰增强,其他晶相的衍射峰减弱直至消失,当CaO摩尔分数为15%时获得只含CaLa_(4)(SiO_(4))_(3)O晶相的玻璃陶瓷样品;CaO含量会对玻璃陶瓷的晶相种类和晶体形状、大小、分布产生影响,CaO含量变化会造成陶瓷相晶体发生团簇和长大;采用PCT法浸泡28 d后,所有样品关于Si、Ca、La三种元素的归一化浸出率(g·m^(-2)·d^(-1))均保持在10^(-3)数量级以下,表明其具有优异的化学稳定性,且CaO摩尔分数为15%的玻璃陶瓷样品化学稳定性最优异。研究结果表明,硅酸盐氧基磷灰石硼硅酸盐玻璃陶瓷是固化富La和某些锕系元素高放废物的潜在基材。 展开更多
关键词 CAO 硼硅酸盐玻璃陶瓷 硅酸盐氧基磷灰石 晶相 浸出率 化学稳定性
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