HNO3介质中H2C2O4电解动力学及电解氧化机理

以Pt-Ti（镀铂钛）为阳极,Ti为阴极,对HNO₃介质中的H₂C₂O₄进行恒电流电解,考察HNO₃介质中H₂C₂O₄电解动力学特性及其影响因素,并初步探讨HNO₃介质中H₂C₂O₄的电解氧化机理。研究结果表明：电流密度控制在25～37mA/cm2、HNO₃浓度为2～3mol/L、温度为30~40℃时,电解效果最佳;微量金属离子（Fe^₃+、MnO-4、Ag+）的存在对H2C2O4的电解起催化作用,能较大提高电解速率;电解氧化法破坏H2C2O4的效率高于KMnO4蒸煮法,在工业中有潜在的应用前景。     

超大剂量6MeV电子束照射对大鼠脑Ca2+、Mg2+含量的影响

观察超大剂量6 MeV电子束照射对大鼠脑Ca2+、Mg2+含量的动态变化,探讨其在放射性脑损伤发病机制中的作用.对SD大鼠用6MeV电子线进行10Gy、20Gy和30Gy全脑单次照射,应用等离子直读光谱仪定量分析大鼠脑放射性损伤后不同时间、不同剂量脑组织中Ca2+、Mg2+含量的动态变化,用干-湿重法测定脑组织含水量.大鼠全脑受照射后,均存在脑组织中Ca2+含量升高、Mg2+含量下降和脑水肿的发生.其中20 Gy照射后24 h脑组织中Ca2+含量与对照组相比有显著升高(p＜0.05),Mg2+含量在照后7天与对照组相比有显著下降(p＜0.05).在照后7天,上述各指标变化的幅度为30Gy组＞20Gy组＞10Gy组.基于大鼠放射性脑损伤后脑组织中Ca2+、Mg2+含量发生的变化,探讨了电离辐射所致脑损伤的机理.     

中温电解制氟专用炭阳极板制备技术研究

针对中温电解制氟用炭阳极板运行周期短及退出运行后炭阳极板出现断裂、腐蚀等问题,建立了炭阳极板制备技术研究试验系统,旨在优化炭阳极板抗折强度、抗压强度、室温电阻率等理化指标,提高炭阳极板运行周期。以针状焦、中温沥青、酚醛树脂为主要原材料,通过试验,首先确定了炭阳极板制备的骨料配方及沥青含量,在此基础上,对炭阳极板生坯压制技术、沥青浸渍技术、酚醛树脂浸渍技术相继进行了研究,并确定了各项关键技术的工艺参数。对所制备的成品炭阳极板抗折强度、抗压强度、室温电阻率等关键理化指标进行检测,各项理化指标均达到预期要求。成品炭阳极板投入中温电解制氟生产线进行工况验证后,其运行周期平均达到5个月,退出运行后炭阳极板未出现断裂及腐蚀现象,完全满足中温电解制氟生产线工艺需求。     

离子束混合对铝合金腐蚀行为影响的阳极极化研究

用离子束一次混合、二次混合和氧化处理在LY11硬铝合金基体上形成防护层。在3％NaCl溶液中采用三电极动电位扫描法测定各试样的一次阳极极化和环形极化曲线,比较其自然腐蚀电位、点蚀击穿电位、保护电位、可能点蚀区宽度以及极化电流等电化学参数。发现离子束二次混合形成的富Cr新合金层远优于一次混合或氧化处理的防护层。用RBS分析获得混层合金元素的纵向分布,证明在二次混合情况下,Cr与基体产生了良好的混合。     

添加剂对UO2烧结动力学的影响

本文求出了含 Nb_2O_5、Cr_2O_3和 Gd_2O_3的三种掺杂 UO_2芯块的晶粒生长方程和晶界移动激活能。激活能大小相应为1.88×10~5,2.01×10~5和2.59×10~5J/mol.讨论了添加剂对 UO_2燃料芯块烧结动力学以及晶粒长大动力学的影响。     

NaF晶体中电子辐照诱导的F_2~+心和(F_2~+)心产生和衰减的动力学过程

采用电子束在不同温度辐照了纯NaF、NaF:Mg~(++)和NaF:Mn~(++)的样品,测量了这些样品的吸收光谱随温度和时间的变化。降低辐照温度有利于(F_2~+)~*心的生成。F_2~+心的衰减和(F_2~+)~*心的产生包括四个反应:F_2~+心的去电离、F_2~+心的热离解、F_2~+心转化为(F_2~+)~*心和(F_2~+)~*心的直接合成。对于不同的掺杂浓度和辐照条件,不同的反应将起主要作用。(F_2~+)~*心应由F_2~+心、某种辐照损伤和外围的二阶金属离子构成。     

浓缩铀UO_2F_2单次或多次摄入体内的蓄积诱发骨髓细胞突变效应

在生产现场环境中,可溶性浓缩铀UO_2F_2有可能通过不同途径单次或多次吸收到机体内,为了估价浓缩铀对机体产生的危害程度,有必要阐明UO_2F_2被机体摄入后在各主要器官组织的积累和转移动态规律,揭示其呈现的选择性蓄积部位。并探讨该核素诱发对骨髓细胞染色体畸变的损伤效应,为揭示UO_2F_2对机体的损伤特点和寻找促排治疗措施提供必要的     

LiF对LiCl-KCl熔盐中电解精炼钆的影响

研究了LiF加入LiCl-KCl熔盐对钆电化学及络合行为的影响,发现LiF加入LiCl-KCl熔盐后,钆、铽的还原电位差由原来的6mV变为67mV。利用电化学方法和光谱方法研究了熔盐中钆离子和铽离子的配位结构,发现LiCl-KCl-GdCl_3(5mol%)/TbCl_3(5mol%)熔盐中存在[GdCl_6]~(3-)、[TbCl_6]~(3-)的正八面体结构;考察了LiF加入LiCl-KCl熔盐对钆、铽离子结构的影响,在LiCl-KCl-GdCl_3/TbCl_3中加入LiF后,钆离子和铽离子配位结构均为络合了3个F~-和3个Cl~-的八面体结构[GdF_3Cl_3]~(3-)和[TbF_3Cl_3]~(3-),计算得到两种八面体结构的相对累积稳定常数分别为10.98和6.38。以此为理论基础,进行了LiF对LiCl-KCl熔盐中钆电解精炼的影响研究,发现将LiF加入LiCl-KCl熔盐后进行钆电解精炼时,能以更高的去污系数分离钆。     

电解-精馏级联分离H2／HD过程的理论分析

为研究电解精馏级联氢同位素分离过程的规律性,建立了电解-精馏级联的微分模型,计算了H2／HD系统的分离行为,并获得了电解和精馏过程中系统的浓集行为,即,电解池中HDO摩尔分数从2．88×10^-4增长到8．35×10^-4精馏柱再沸器中HD摩尔分数达到0．033。随时间的延长,脱氘率下降,在精馏柱上HD的摩尔分数整体抬升。进一步研究了回流比对脱氘率的影响,结果显示,回流比为3～7时,平均脱氘率可达0．9828～0．9973。实验结果表明,电解-精馏级联分离氢同位素有明显的浓集效应。     

电解还原铀钚分离过程中镎行为的研究

对HNO_3介质中的Np(Ⅴ)-Np(Ⅵ)电极行为进行了研究。实验表明,电解过程可逆,Np(Ⅴ)的还原有很高的超电位。在双区单级电解槽中,阴极电位700mV(S.C.E.),电解还原10分钟,可使Np(Ⅵ)定量还原成Np(Ⅴ)。在1.50mol/L HNO_3介质中,电解还原Np(Ⅵ)的半反应时间约1.5分钟。可以预见,在混合澄清槽中的镎将主要处于四价状态。介绍了研制阳阴极共区电解还原混合澄清槽的目的、设计、调试、铀酸冷运转的情况。并利用该槽进行了铀、钚、镎共存的运行试验,着重了解镎在铀、钚分离过程中的行为。实验证明,钚收率99.90—99.99%;钚中去铀分离系数3900～33000;铀、钚、酸物料衡算良好;镎在槽中的积累和内循环严重;镎在槽中主要以四价形态存在;在1B槽铀钚分离条件下,从单一产品液流(IBU或IBP)中定量回收镎是不太可能的。     

ThF4浓度对CeF3-ThF4-LiCl-KCl熔盐中Th电解沉积的影响

研究了高ThF4浓度下的CeF3-ThF4-LiCl-KCl熔盐中Th的电化学沉积行为.ThF4的质量分数从3％增加为10％时,Th(Ⅳ)的初始还原电位略微正移(从-1.75 V正移至-1.72 V,vs.Ag/AgCl).熔盐中Th(Ⅳ)浓度的增大会导致其初始还原电位正移,而F浓度的增大则导致其负移.电解沉积时,10...     

阳极结构对直流非转移型等离子体射流特性的影响

本文介绍了自行研制的直流非转移弧等离子体炬的结构和工作原理,研究了不同阳极结构等离子体射流的特性与气体流量、弧功率的关系,以及侧向垂直送气对射流形貌的影响.结果表明,阳极结构对等离子体射流特性的影响较大,弧压随着阳极压缩角的增大而下降,较小压缩角的射流稳定性更好;通道直径较小的等离子体射流刚性更强;不同阳极结构的等离子体炬可以有不同的应用领域.     

氧化和工质中添加剂对SA508钢CHF影响的实验研究

在核电事故中当堆芯熔融物落入反应堆压力容器（RPV）下封头时,如果实际热流密度超过RPV的临界热流密度（CHF）,RPV将会被熔穿,造成事故的进一步扩大。为研究RPV在氧化条件下和有添加剂的工质中的CHF特性,采用池沸腾实验方法,以去离子水为工质,研究了RPV常用材料SA508钢经高温预氧化、7次池沸腾传热实验氧化后的CHF特性以及工质中添加剂对其CHF的影响。结果表明：在625 ℃下预氧化8 h后,SA508钢表面产生的较薄氧化层能增加传热面积、表面粗糙度和亲水性,从而提高CHF;随着池沸腾实验次数的增加,SA508钢表面的氧化腐蚀和颗粒沉积程度增加,CHF先增加后降低;0.4%硼酸（BA）、0.5%磷酸三钠（TSP）溶液和两者的混合溶液均有利于CHF的提升,但强化机理有所不同：BA会加速SA508钢表面的腐蚀并改善亲水性;TSP可降低表面张力使表面获得超亲水性;BA和TSP的混合溶液会形成一层沉积物使表面获得超亲水性。     

氧化和工质中添加剂对SA508钢CHF影响的实验研究

在核电事故中当堆芯熔融物落入反应堆压力容器(RPV)下封头时,如果实际热流密度超过RPV的临界热流密度(CHF),RPV将会被熔穿,造成事故的进一步扩大。为研究RPV在氧化条件下和有添加剂的工质中的CHF特性,采用池沸腾实验方法,以去离子水为工质,研究了RPV常用材料SA508钢经高温预氧化、7次池沸腾传热实验氧化后的CHF特性以及工质中添加剂对其CHF的影响。结果表明：在625℃下预氧化8 h后,SA508钢表面产生的较薄氧化层能增加传热面积、表面粗糙度和亲水性,从而提高CHF;随着池沸腾实验次数的增加,SA508钢表面的氧化腐蚀和颗粒沉积程度增加,CHF先增加后降低;0.4%硼酸(BA)、0.5%磷酸三钠(TSP)溶液和两者的混合溶液均有利于CHF的提升,但强化机理有所不同：BA会加速SA508钢表面的腐蚀并改善亲水性;TSP可降低表面张力使表面获得超亲水性;BA和TSP的混合溶液会形成一层沉积物使表面获得超亲水性。     

添加剂对模拟含氟放射性废液水泥固化性能的影响

采用沸石、蛭石、硅灰、石英砂作为添加剂对模拟含氟放射性废液(主要含有Cs+、Sr2+、F-等)水泥固化性能的影响进行了研究。通过添加不同的添加剂,测定水泥浆的初终凝时间、流动度和温升;测定固化体养护28d后的抗压强度及浸泡、冻融试验后的抗压强度,并进行了抗冲击试验和模拟核素浸出试验。通过对比,得到了满足模拟含氟放射性废液水泥固化的配方,该配方制成的水泥固化试块性能达到了GB 14569.1—2011的要求。     

添加剂对高温硫化硅橡胶耐辐射性能的影响

研究了五种不同的芳香族添加剂（联苯、萘、菲、二苯甲酮、二苯乙炔）对高温硫化硅橡胶的耐辐射性能的影响。分析了在真空下经受400kGy和600kGy的γ射线辐照下,两交联点间有效链平均分子量Mc和力学性能的变化。讨论了芳香族添加剂的辐射保护机理。结果表明芳香族添加剂,尤其是二苯乙炔,能提高硅橡胶的耐辐射性能。     

α-Al2O3:C的光释光和LiF(Mg,Cu,P)的热释光比较研究

LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器是最理想的热释光探测器.光释光(OSL)是新世纪发光剂量学的前沿,是辐射监测的一个新的发展方向.α-Al2O3:C是目前研究最深入的材料,也是目前唯一商用的光释光剂量材料.论文就光释光和热释光的基本原理、α-Al2O3:C和LiF(Mg,Cu,P)的发光灵敏度、动态范围、剂量响应、探...     

高温结晶合成Mn2O3@MoS2复合材料及其对铀的吸附性能

采用高温熔盐电解法合成了MoS₂,为了提高MoS₂对铀的吸附性能,以MoS₂为基底复合Mn₂O₃。MoS₂的片层结构有效地分散了Mn₂O₃的团聚,同时引进了亲铀氧基团。采用电子扫描显微镜及能谱(SEM & EDS)、X射线衍射仪(XRD)、Zeta电位仪等对Mn₂O₃@MoS₂复合材料进行了表征,表征结果表明,高温结晶合成的Mn₂O₃@MoS₂复合材料具有完整的微观形貌和稳定的晶体结构。通过静态吸附批实验探究了在不同变量下Mn₂O₃、MoS₂和Mn₂O₃@MoS₂三个材料对溶液中铀的吸附效果,结果表明,Mn₂O₃@MoS₂的吸附性能优于Mn₂O₃和MoS₂,在pH=5.5时,吸附平衡时间为90 min,吸附动力学遵循准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型。Mn₂O₃@MoS₂的单层饱和吸附容量为117.5 mg/g,在293.15~318.15 K的温度梯度中,升温有利于吸附进行。     

NaCl添加剂对Na3PO4电解质溶液去污能力的影响

以Na₃PO₄溶液为电解质,探讨了NaCl添加剂及其浓度对受放射性污染的不锈钢薄板去污效果的影响。结果表明:(1) 电解时间越长去污因子越高,且Na₃PO₄+NaCl电解液的去污因子比Na₃PO₄电解液高;(2)Na₃PO₄+NaCl电解液中的薄板失重率始终高于Na₃PO₄电解液中的薄板; (3) NaCl添加剂浓度为200g/L时去污因子最高,250 g/L时失重率最高。结果说明,一定浓度的NaCl添加剂能提高Na₃PO₄电解液的去污效果。     

UO_2(NO_3)_2-HNO_3-N_2H_5NO_3(H_2O)/30%TBP(煤油)体系中组分浓度对U(Ⅵ)电解还原速率影响的研究

本文在振动搅拌槽中,研究了UO_2(NO_3)_2-HNO_3-N_2H_5NO_3(H_2O)/30％TBP(煤油)体系的水相电解液组分浓度对U(Ⅵ)电解还原速率的影响。根据实验所得数据,经回归分析得到反应动力学微分方程 式中速度常数k一般说是温度的函数。25℃时,k=0.00187。在实验浓度范围内,U(Ⅵ)还原速率随U(Ⅵ)浓度升高而增大,表观反应级数为0.75级;而[N_2H_5~+]及[HNO_3]影响不大,反应级数近于0。