纳米材料与纳米技术在先进核能系统中的应用前瞻

随着人类对核能需求的快速增长,为应对核能发展的挑战,世界主要核能国家已经开始了先进核能系统的研发。新材料与新技术被认为将在未来先进核能系统中发挥重要作用,其中纳米材料与纳米技术显示了在未来核能中广泛的潜在应用前景。纳米材料是近年来受到广泛重视的一种新型功能材料,本文综述了纳米材料与纳米技术在先进核燃料制造、乏燃料后处理、核废物处置以及核环境修复等核燃料循环领域的应用基础研究现状,并对纳米材料技术在未来先进核能系统中的应用发展趋势进行了展望。     

高放废物地质处置中的模型

我国将采用深地质处置的方法处理核能发展所产生的大量高水平放射性废物。为了准确地预测核素的迁移行为,评估处置库的安全性,除了实验之外,还必须使用模型。本文对高放废物地质处置中所涉及的模型,以及与模型相关的软件、数据库做了综述,重点叙述了用于化学种态分析的地球化学模型,扼要介绍了多场耦合模型。此外还简要报告了本实验室核素迁移实验数据的处理方法和程序。     

基于SQL Server2000的放射性废物信息管理系统

随着科研生产任务的加重，焚烧工号的投产，核设施退役工作的开展以及即将开始的放射性固体废物回取工作，废物库中废物的进出越来越频繁，手工笔录方式已不能满足科研生产对废物库废物信息数据科学管理的需要，因此用先进的计算机信息技术，研究开发放射性废物信息管理系统成为当务之急。通过分析废物库废物特点、进出流程和管理方式，确定了放射性废物信息管理系统的总体结构，如图1所示。     

Studies on the Influence of Sintering Temperature on Crystalline Structures of Mg-Al Spinel Synthesized by Waste Aluminum Slag

Mg-Al spinel is synthesized by using industrial waste-residue and basic mag- nesium carbonate in the aluminum factory as the main raw materials. The influence of sintering temperature on crystalline structure and microstructure of Mg-Al spinel has been mainly discussed. The crystalline structure of sample is characterized by using XRD, SEM and relevant analytical software. The experimental results show that compared to the conventional synthetic method, the application of waste aluminum slag as the raw material can greatly decrease the synthetic tem- perature. The content of Mg-Al spinel first increases and then decreases with the rise of sintering temperature, and its purity can reach as high as 96wt% at 1550 ℃, which is therefore determined to be the optimum synthetic temperature. SEM observations demonstrate that as the rise of sintering temperature, the grain of Mg-Al spinel grows up obviously with typical octahedral characteristic appearance.     

废轮胎流化床热解形变过程研究

利用压汞仪和扫描电镜（SEM）对废轮胎在鼓泡流化床热解反应器中热解的形变学进行了研究。结果表明：400℃时热解半焦有局部的熔融现象；随温度的升高由于热解半焦的刚性变弱使孔总表面积和孔隙度降低；在不同温度下热解半焦的孔径分布相似，主要集中在20nm-200nm和1μm-10μm，随热解温度的升高20nm-200nm的中孔所占比例提高；热解温度的升高导致废轮胎热解半焦的弯曲度变大、孔结构变的更加复杂。     

废物库周围地下水中的放射性核素分布研究

中国工程物理研究院核物理与化学研究所原工作地点 (老点 )存在两个放射性废物库 5 37 1和 5 37 2。年内分别在库周围取地下水 (或土 ) 6次 ,对 5 37 1得到地下水和泥土中的铀含量大约为 1.2 7μg L和 3.0 μg L ,对5 37 2得到的地下水中的90 Sr含量约为 5 .35× 10 - 3 Bq L。上列数据与本底无明显差异。可见 ,5 37 1废物库周围地下水中铀含量与生活区河水中含量无明显差异 ,5 37 2废物库周围地下水中锶含量与生活区河水中含量也无明显差异。至今未监测到两个废物库中的放射性核素对周围地下水中的明显影响     

不可压核废料污染问题沿特征线的混合有限元方法

本文对具有分子弥散项的不可压核废料污染问题提出了沿特征方向的混合元离散格式，即对流动方程采用混合元格式，而对浓度方程和传热方程沿特征方向有限元离散。我们的论证表明：该格式具有最优收敛精度；时间步长△ｔ的前置常数仅依赖二阶方向导数；对△ｔ的限制由标准元方法中的△ｔ＝ｏ（ｈ）＾［２］减弱为△ｔ＝Ｏ（ｈ）。     

印刷线路板废弃物的热解及其产物分析

作为一种热固性复合材料 (ＳＭＣ) ,印刷线路板(ｐｒｉｎｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔｂｏａｒｄｓ)广泛应用于自动控制、电子工业等多种工业领域。由于树脂在固化过程中与硬化剂加热成型时发生交联反应 ,使得树脂难于再熔化和溶解 ,热固性聚合物以前被认为是无法回收的。另一方面 ,ＳＭＣ包含大量玻璃纤维、ＣａＣＯ3 等无机组分 ,热值较低 ,焚烧也不适于处置此类物质。因此 ,填埋是目前大规模处置印刷线路板废弃物的主要方式。热解是一种适于回收塑料物质的技术 ,同样也适用于无法重铸的热固性复合材料[1] 。在热解过程中 ,有机聚合物分解成油状…