高温及γ辐照老化对改性钠基膨润土影响的初步研究

为了确认高温及γ辐照对改性钠基膨润土的影响.以内蒙古高庙子改性钠基膨润土为研究对象,利用X射线衍射仪和同步热分析仪分析了高温热老化、γ辐照老化和γ辐照-热程序老化作用对改性钠基膨润土性能和微观结构的影响.发现单纯热作用或单纯的辐照作用影响较小,而辐射-热程序老化作用会显著影响改性钠基膨润土的微观结构.经过1000 kG...     

辐射和热作用对高庙子膨润土膨胀能力影响的研究

以高庙子天然钙基膨润土和其改性钠基膨润土为研究对象,利用X-射线衍射对电子辐照-热顺序老化作用和γ-射线辐照-热顺序作用前后的样品进行了吸水膨胀能力大小测试,结果表明,在本试验条件下,两种不同类型的辐照-热顺序老化作用对高庙子膨润土膨胀能力的影响微弱,老化后的样品基本保持了原始样品的吸水膨胀能力。     

环境γ辐射剂量率连续监测数据影响因素和特征分析

对γ辐射剂量率的连续监测是核电厂常规监测和监督性监测的主要内容。分析γ辐射剂量率连续监测数据的影响因素,对于识别核电厂的异常排放、建立应急监测本底具有重要意义。本文以宁德核电厂监督性监测系统2016年一整年的γ辐射剂量率逐时连续监测数据为例,分析各种可能的影响因素,包括宇宙射线响应、气象参数的影响、核电厂的排放等,研究各种因素的影响特征。结果表明,γ辐射主要来自地表中的天然放射性核素及宇宙射线,气象参数的变化是影响γ辐射剂量率变化的主要因素。结合快速傅里叶分析FFT和气象参数相关性分析,表明γ辐射剂量率连续监测数据存在明显的日周期变化。核事故时释放的放射性可能对剂量率监测结果带来明显的影响。     

高庙子膨润土在电子辐照和高温老化后热稳定性研究

为研究膨润土的长期稳定性,以高庙子天然钙基膨润土及其改性钠基膨润土为研究对象,利用热重一差示扫描量热（TG-DSC）方法对不同累积剂量的电子辐照和不同温度、不同热作用时间下的老化样品进行了分析。结果表明：高温作用引起的膨润土吸热峰峰值温度和起始温度的变化比电子辐照的大;钠基土比钙基土有更好的耐电子辐照和高温老化能力。在电子辐照／高温老化条件下,改性高庙子钠基膨润土的结构热稳定性比其钙基膨润土好。     

γ辐照和热作用下改性钠基膨润土对~(137)Cs吸附性能的研究

为研究γ辐照和热作用对缓冲材料吸附性能的影响,以高庙子改性钠基膨润土为研究对象,采用批式法对改性钠基膨润土原土、γ辐照的改性钠基膨润土和γ辐照-热顺序作用的改性钠基膨润土对137Cs的分配系数进行了测定。结果显示,在本研究的实验条件下,相较改性钠基膨润土原土,经γ辐照后对137Cs的吸附能力增加了30.1%~39.4%;相较γ辐照后改性纳基膨润土,γ辐照-热顺序作用可使得该膨润土对137Cs的吸附能力进一步增加,平均增量为16%。     

淀粉的辐射降解及应用研究

介绍了＾６０Ｃｏγ射线对淀粉的辐射降解作用，初步研究了辐射剂量，剂量率对淀粉粘度的影响，测定了辐射降解淀粉中羧基的生成量，评价了淀粉辐照后的贮藏稳定性，粘度热稳定性，色泽变化等，简述了产品的应用情况。     

高回弹氢化丁腈橡胶的γ辐射硫化与性能研究

为提高氢化丁腈橡胶(HNBR)在热环境中和高压条件下的使用稳定性和使用寿命,本文通过γ辐射工艺制备辐射硫化的HNBR,研究辐射硫化的吸收剂量对材料微观形态、力学性能、热稳定性、耐热油老化和耐热空气老化性能的影响。通过扫描电镜(SEM)观察HNBR断裂面,发现辐射硫化的HNBR样品断面更光滑,其硫化效果优于热硫化。随着吸收剂量增加,样品的力学性能和耐老化性能显著提高,在150℃的903#标准油中浸泡70 h,与热硫化HNBR相比,辐射硫化HNBR体积变化率更低。当吸收剂量为160 kGy时,辐射硫化HNBR的体积变化为18.3%。热空气老化后,样品随着吸收剂量增加,力学性能下降量减少。优异的耐热油老化和耐热空气老化性能使辐射硫化HNBR有更强的密封性能。     

青岛市地表天然放射性水平及其主控因素特征

通过对青岛市1 500 km2范围内大密度土壤放射性核素(238U、232Th和40K)和地表γ辐射测量,系统深入地研究了其放射性特征、分布规律及其影响因素.结果表明,青岛市土壤中核素232Th和40K的放射性比活度偏高,而2388U偏低.地表γ辐射吸收剂量率(平均值91.87 nGy· h-1)略高于全国和世界平均值,研究发现地表93.14％的γ辐射来自地面放射性核素238U、232Th和40K的γ辐射,其中232Th和40K的贡献占81.21％,是主要的贡献者.地质背景是影响地面γ辐射吸收剂量率的主要因素,燕山期各类花岗岩是导致青岛市区—王哥庄一带γ辐射吸收剂量率偏高的主要原因;同时环境因素(路面材料、地貌景观)对地表γ辐射吸收剂量率也存在一定影响.虽然研究区的γ辐射吸收剂量率较高,但其年有效剂量(0.56 mSv)远低于公众照射年剂量当量限值1.0 mSv,人居环境基本不受影响.     

世界室外γ辐射剂量率水平数据的变化及在环境监测中应予注意的问题

联合国原子辐射效应科学委员会（UNSCEAR）历次报告中公布的世界各国的室外γ辐射剂量率调查结果,平均值发生变化接近或大于20%的国家或地区约占1/4,这应引起室外γ辐射剂量率环境监测工作者的高度重视。本文主要介绍UNSCEAR历次报告中给出的世界各国的室外γ辐射剂量率调查结果的变化情况,分析了变化的原因,并对当前国内室外γ辐射剂量率的环境监测提出一些应予注意和改进的问题。     

基于支持向量机的环境γ剂量率模型

核电厂外围环境辐射连续监测系统获取地表γ剂量率,当剂量率超过预先规定的阈值时,系统会发出警告。但氡子体影响、系统噪声造成的数值不稳定、剂量率具有周期性的变化均会使数据出现波动从而造成无效的报警。为辨别剂量率上升的原因,建立了支持向量机模型对环境剂量率超过阈值的原因进行分类,考察了不同参数对模型精度的影响。通过2000组以上历史数据验证,结果表明,该模型能对环境γ剂量率超过阈值的原因进行准确分类,准确率达98%以上。     

电子辐照对高庙子钙基膨润土的性能影响

为研究电子辐照对高庙子钙基膨润土性能的影响,用电子辐照至不同累积受照剂量后,分析了微观结构和某些物化性质。结果表明:电子辐射作用引起了膨润土中蒙脱石晶胞参数的改变和晶粒尺寸的减小,结构中部分Si—O键和Al—OH键受到破坏,导致了阳离子交换能力和层电荷的降低、膨胀指数的减小、Si和Al溶解性增加以及对¹³⁷Cs和⁹⁹Tc吸附能力的减弱;与未经辐照样品相比,累积辐照至5 MGy时,样品的膨胀指数减小了18.65%,¹³⁷Cs和⁹⁹Tc分配系数分别减小了50.85%和58.58%,Si和Al溶解性分别增加了125%和199%。在地质处置回填材料设计和安全评价中,必须考虑电子辐射作用对膨润土性能的影响。     

γ辐照对环氧树脂钢铅钢粘接件力学性能的影响

研究了室温条件下E-51环氧树脂钢-铅-钢粘接件在γ射线作用下,其粘接强度受吸收剂量的影响规律。试验结果表明,在0-3MGy剂量范围内,钢-铅-钢环氧树脂粘接件的粘接强度不下降,而〉3MGy辐照试样的粘接强度随吸收剂量增加呈线性下降趋势。     

Re(Ⅶ)在辐照膨润土中的扩散行为研究

高庙子(GMZ)膨润土在长期深地质处置过程中会受到高放废物的辐照,物理化学性质可能会发生改变。本文采用贯穿扩散实验法,研究了pH=3.0和10.0条件下,Re(Ⅶ)在1MGy辐照的蒙脱石和膨润土中的扩散行为,并与未辐照的蒙脱石和膨润土相比较,得到了有效扩散系数De和有效孔隙率εacc。结果表明:pH=3.0时,De=(1.00~1.49)×10~(-11) m~2/s,εacc=0.09~0.14;pH=10.0时,De=(1.50~2.10)×10~(-11) m~2/s,εacc=0.07~0.11。随着酸度的增加,有效扩散系数和孔隙率基本不变,说明pH值对Re(Ⅶ)的扩散过程无影响。在蒙脱石中,辐照后的有效扩散系数降低;而在膨润土中,辐照后的有效扩散系数升高,这可能是由于γ辐照改变了膨润土除蒙脱石以外黏土的微观结构,有效孔隙率的增加导致Re(Ⅶ)扩散通道的宽度增加。但由于有效扩散系数和有效孔隙率的改变不大,γ辐照对Re(Ⅶ)的表观扩散系数的影响不明显。此外,De与εacc的关系可通过Archie定律表述,胶结因子n=1.7~2.4。     

The effects of low dose rate irradiation and thermal aging on reactor structural alloys

As part of the EBR-II reactor materials surveillance program, test samples of fifteen different alloys were placed into EBR-II in 1965. The surveillance (SURV) program was intended to determine property changes in reactor structural materials caused by irradiation and thermal aging. In this work, the effect of low dose rate (approximately 2 × 10⁻⁸ dpa/s) irradiation at 380–410°C and long term thermal aging at 371°C on the properties of 20% cold worked 304 stainless steel, 420 stainless steel, Inconel X750, 304/308 stainless weld material, and 17-4 PH steel are evaluated. Doses of up to 6.8 dpa and thermal aging to 2994 days did not significantly affect the density of these alloys. The strength of 304 SS, X750, 17-4 PH, and 304/308 weld material increased with irradiation. In contrast, the strength of 420 stainless steel decreased with irradiation. Irradiation decreased the impact energy in both Inconel X750 and 17-4 PH steel. Thermal aging decreased the impact energy in 17-4 PH steel and increased the impact energy in Inconel X750. Tensile property comparisons of 304 SURV samples with 304 samples irradiated in EBR-II at a higher dose rate show that the higher dose rate samples had greater increases in strength and greater losses in ductility.     

空气中两种辐照场下聚碳硅烷先驱丝的辐照不熔化效应

采用⁶⁰Co产生的γ射线与10MeV电子加速器产生的电子束在空气中辐照聚碳硅烷先驱丝。利用凝胶含量测定、红外光谱分析、凝胶渗透色谱分析、热重分析等手段研究了经两种辐照场辐照后聚碳硅烷先驱丝的凝胶含量、化学结构、分子量分布及其热分解特性的变化。结果表明：两种辐照场下能满足聚碳硅烷先驱丝不熔化处理的剂量分别为3、6.5MGy,两种辐照场下聚碳硅烷先驱丝的辐照不熔化机理一致,均通过形成Si—C—Si、Si—O—Si桥联结构而实现不熔化处理;在相同吸收剂量下,γ射线辐照不熔化效果较电子束辐照的好;γ射线辐照的聚碳硅烷先驱丝陶瓷产率也较电子束辐照的高。     

聚苯乙烯-二乙烯基苯胺肟螯合树脂的辐射接枝合成

以聚苯乙烯-二乙烯基苯（SDB）树脂颗粒为基体，通过预辐照接枝聚合途径在空气气氛中接枝丙烯腈(AN)，然后用盐酸羟胺作功能化处理而引入胺肟基团。采用傅里叶红外光谱仪和扫描电镜等对产物的化学结构及表面微观形貌进行分析。分析结果表明：只有在高吸收剂量（0.6～2.4MGy）条件下才能发生接枝反应，且接枝率随吸收剂量增加而提高。在选定的吸收剂量（2.4MGy）条件下，以丙烯腈单体与水体积比1∶7，于80℃下反应4h所得的接枝产物（SDBAN）再与盐酸羟胺溶液反应，在中性条件下获得了性能良好的偕胺肟基螯合树脂(SDBAO)产物。     

Gamma irradiation effects on cyanate ester/epoxy insulation materials for superconducting magnets

Cyanate ester/epoxy resin was used as a cryogenic-grade polymer matrix and glass fiber reinforced polymer (GFRP) composite was manufactured. The processing properties of matrix resin in terms of the isothermal viscosity at 45 °C were investigated. The specimens were exposed with gamma irradiation of 1 MGy, 5 MGy and 10 MGy, respectively. The effect of gamma irradiation on thermal properties and structure of cyanate ester/epoxy matrix was investigated. The interlaminar shear strength (ILSS) of the composites before and after irradiation were investigated at room temperature, 77 K and 4.2 K. Results showed that cyanate ester/epoxy system had a low viscosity and a long pot life at 45 °C. The glass transition temperature of the matrix resin decreased with the increasing irradiation dose. Moreover, the ILSS of GFRP composite slightly increases after irradiation and toughening mechanism was also discussed.     

电子束辐照聚二甲基硅烷的结构分析

在室温、真空条件下,利用加速器产生的高能电子束辐照聚二甲基硅烷（PDMS）试样,研究吸收剂量对其结构的影响。通过气相色谱质谱联用分析可知,辐照过程中产生了少量H₂和CH₄,且H₂的产率高于CH₄。FT-IR、激光拉曼光谱以及XRD分析结果表明,经超高剂量（MGy级）辐照后,聚二甲基硅烷的化学结构未发生明显变化,其晶态结构也未遭破坏。这些结果说明,PDMS具有异乎寻常的耐辐射性能,这可能归因于其主链上规整Si—Si键的σ电子离域运动所形成的σ共轭体系的特殊结构。