钛酸锶及稀土改性钛酸锶热源的应用及制备研究

⁹⁰Sr源是一种纯β衰变放射源，已经应用于同位素电池热源。为探索⁹⁰Sr放射性同位素温差发电器核热源芯体制备关键技术，建立高密度钛酸锶热源芯体制备技术方案，本研究通过湿法球磨和二次烧结的方法，以非放射性碳酸锶和二氧化钛粉末为原料，制备了高理论密度的钛酸锶芯体。研究结果表明，本研究制定的芯体制备技术方案可有效避免球磨过程中原料粉体粘结在球磨罐体上，粉末损耗量少，粉体粒度均匀；通过烧结-破碎-再烧结方式，可有效增加原料纯度，晶粒成型更好，芯体强度更高；且通过掺杂浓度为2%的钇实现了晶粒的细化，有效提高了其服役寿命和稳定性。本研究可为放射性钛酸锶热源芯体制备提供技术参考。