Effects of Helium Implantation and Subsequent Electron Irradiation on Microstructures of Fe-11 wt.% Cr Model Alloy

Helium effects on dislocation and cavity formation of Fe-11 wt.% Cr model alloy are investigated. Single-beam(electron) and dual-beam(He~+/e~-) irradiations are performed at 350℃ and 400℃ using an ultra-high voltage electron microscope combined with ion accelerators. In-situ observation shows that the growth rate of dislocation loops is reduced in the helium pre-injected specimen. The mean size of cavities decreased in the helium preinjected specimen. The possible mechanisms are discussed.     

NH4HB4O7·3H2O为硼源添加剂高温高压合成金刚石研究

为了研究金刚石中硼元素含量对合成金刚石的颜色与热稳定性的影响。以石墨粉体和Fe70Ni30合金触媒为原料,NH4HB4O7·3H2O为硼源添加剂,采用静态高温高压技术合成出金刚石。利用体视显微镜观察合成金刚石的颜色;AES检测金刚石中B元素的含量;TG—DSC进行热稳定性分析。结果表明：合成金刚石的初始氧化温度均超过837℃,最高达到917．8℃;1200℃时热失重率在59％-96％之间,放热峰值在893—1144℃之间;随着硼元素含量的增加,合成金刚石的颜色由淡黄色逐渐向黑色转变,热稳定性提高。     

Gd2-xNdxZr2O7（Nd=An（Ⅲ）,0≤x≤2.0）模拟固化体固溶量与其物相、密度、硬度之间的关系

以Nd（Ⅲ）作为放射性核素An（Ⅲ）的模拟替代物,以Gd₂O₃和ZrO₂粉体为原料,通过高温固相反应法（1500℃,保温72 h）合成了Gd_2-xNd_xZr₂O₇（0≤x≤2.0）微米级的钆锆烧绿石固化An（Ⅲ）的模拟固化体.利用X射线衍射仪、显微硬度计和扫描电子显微镜等对所制备样品的物相、密度、维氏硬度和微观形貌进行了表征.结果表明:Gd_2-xNd_xZr₂O₇（0≤x≤2.0）系列固化体样品多呈板状,均为烧绿石相;其密度值随固溶量x值的增加,呈逐渐下降趋势,但均≥5.76 g·cm^-3.固化体的维氏硬度值（H_v）随x值的递增呈逐渐减小趋势,x值与维氏硬度值之间满足H_v=695.18636-162.64091 x的线性关系,但维氏硬度值均≥400kg·mm^-2以上.     

模拟核素固化体Gd2Zr2-xCexO7(0≤ x≤ 2.0)的物相及化学稳定性研究

为研究钆锆烧绿石固化Pu(Ⅳ)的相变化情况及化学稳定性, 以Gd₂O₃, ZrO₂为原料, Ce(Ⅳ)作为Pu(Ⅳ)的模拟替代物质, 采用冷压热烧结的方法制备出Gd₂Zr_2-xCe_xO₇(0≤ x≤ 2.0)系列样品. 分别在40 °C和70 °C的合成海水中, 对固化体的长期浸出性能进行研究. 借助粉末X射线衍射仪对所制备样品的物相信息进行收集, 利用等离子体质谱仪对固化体的浸出浓度数据进行分析. 研究结果表明: 当x ≤0.08时, 固化体保持为烧绿石相; 当x>0.08时, 固化体转变为具有缺陷的萤石型结构相. 固化体中Gd³⁺, Zr⁴⁺和Ce⁴⁺在合成海水中, 随着浸泡时间的延长浸出浓度逐渐上升, 70 °C下的浸出浓度高于40 °C下的浸出浓度. 在42 d时, 固化体中Gd³⁺的最大浸出浓度在0.032 μg·ml^-1以下, Zr⁴⁺的最大浸出浓度在0.003 μg·ml^-1以下; Ce⁴⁺的最大浸出浓度在0.032 μg·ml^-1以下.     

NH4 HB4 O7·3H2 O为硼源添加剂高温高压合成金刚石研究

为了研究金刚石中硼元素含量对合成金刚石的颜色与热稳定性的影响.以石墨粉体和Fe70Ni30合金触媒为原料,NH4HB4O7·3H2O为硼源添加剂,采用静态高温高压技术合成出金刚石.利用体视显微镜观察合成金刚石 的颜色;AES检测金刚石中B元素的含量;TG-DSC进行热稳定性分析.结果表明:合成金刚石的初始氧化温度均超过837℃,最高达到917.8℃;1200℃时热失重率在59;～96;之间,放热峰值在893～1144 ℃之间;随着硼元素含量的增加,合成金刚石的颜色由淡黄色逐渐向黑色转变,热稳定性提高.     

人工模拟锆英石对锕系元素固化性能研究

为研究锆英石对锕系元素的固化性能,分别以Eu3+和Ce4+作为三、四价锕系元素替代物质,以ZrO2,S iO2和Eu2O3粉体为原料设计了包容量为5%~20%(摩尔分数)的三价核素固化体配方,利用ZrO2,S iO2和CeO2粉体为原料,设计了包容量为5%~20%(摩尔分数)的四价核素固化体配方,在1500℃条件下通过保温22 h进行固化体的制备。利用X射线衍射仪、激光拉曼探针、红外光谱仪和扫描电子显微镜对所制备固化体的物相、结构及微观形貌进行了分析。结果表明:虽然在固化体中加入了2.5%~10%的Eu2O3或5%~20%的CeO2,但所制备固化体的主物相均以锆英石物相为主,与标准样品相比晶胞参数仅发生了1×10-5~1×10-4nm量级的微弱变化,并且都具有较好的结晶状况,随着Eu2O3或CeO2添加剂量的增加,固化体的变生程度均略显增加。