Исследование химической устойчивости боросиликатных стекол с пониженной температурой плавления, разрабатываемых для удаляемого малогабаритного плавителя дизайна ФГУП «ПО «Маяк», методом симплексного планирования

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Acesso é pago ou somente para assinantes

Resumo

В данной статье приведены результаты исследований 15 боросиликатных стекол с пониженной температурой варки разных составов с помощью метода математического планирования на симплексе. Для каждого стекла определены температура варки, однородность, а также скорость и степень выщелачивания в соответствии с ГОСТ Р 52126–2003 [1] и НП-019-2015 [2]. На основании полученных данных построены математические модели. В результате исследований определена наиболее перспективная область для дальнейшего исследования и разработки состава боросиликатного стекла для удаляемого малогабаритного плавителя дизайна ФГУП «ПО «Маяк».

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

С. Шайдуллин

Производственное объединение «Маяк»

Autor responsável pela correspondência
Email: shaidullinsergey@gmail.com
Rússia, Озёрск

А. Чеснокова

Производственное объединение «Маяк»

Email: shaidullinsergey@gmail.com
Rússia, Озёрск

П. Козлов

Производственное объединение «Маяк»

Email: shaidullinsergey@gmail.com
Rússia, Озёрск

М. Ремизов

Производственное объединение «Маяк»

Email: shaidullinsergey@gmail.com
Rússia, Озёрск

К. Джевелло

Производственное объединение «Маяк»

Email: shaidullinsergey@gmail.com
Rússia, Озёрск

Е. Беланова

Производственное объединение «Маяк»

Email: shaidullinsergey@gmail.com
Rússia, Озёрск

Bibliografia

  1. ГОСТ Р 52126-2003. Отходы радиоактивные. Определение химической устойчивости отвержденных высокоактивных отходов методом длительного выщелачивания. М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 2003.
  2. Сбор, переработка, хранение и кондиционирование жидких радиоактивных отходов. Требования безопасности: НП-019-15. Введ. 2015-25-06. М.: Ростехнадзор России, 2015. 22 с.
  3. Шайдуллин С. М., Ремизов М. Б. Новый эвакуируемый малогабаритный плавитель с донным сливом дизайна ФГУП «ПО «Маяк» для отверждения ВАО в боросиликатное стекло // Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ». Т. 10. № 2. М.: ООО МАИК «Наука / Интерпериодика». 2021. С. 183–190.
  4. Heimann R. B. Nuclear Fuel Management and Archaeology: are Ancient Glass Indicator of Long-Term Durability of Man-Made Materials // Glass Technology. 1986. V. 23. № 3. P. 96–101.
  5. Зедгенидзе И. Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем. М.: Наука, 1976.
  6. Новые идеи в планировании эксперимента / Под ред. В. В. Налимова. М.: Наука, 1989. 336 с.
  7. Медведев Г. М., Ремизов М. Б., Дубков С. А. Исследование свойств фосфатных и борофосфатных стекол // ВРБ. 2004. № 2. С. 15–23.
  8. Беланова Е. А., Ремизов М. Б., Харлова А. Г., Игнатовский С. С. Поиск области оптимальных составов цезийалюмофосфатных стекол в системе Cs2O–Li2O–Na2O применительно к технологии изготовления ИИИ // Пятая российская школа по радиохимии и ядерным технологиям: Тезисы стендовых докладов. Озёрск, 10–14 сентября 2012 г. Озёрск: РИЦ ВРБ ФГУП «ПО «Маяк», 2012. 130 c. (С. 96–97).
  9. Беланова Е. А., Ремизов М. Б., Харлова А. Г., Игнатовский С. С. Исследование взаимного влияния оксидов цезия, лития и натрия на свойства цезийалюмофосфатных стекол // Седьмая российская конференция по радиохимии. Радиохимия-2012: Тезисы докладов. Димитровград, 15–19 октября 2012 г. 512 с. (С. 197).
  10. Shaydullin S. M., Belanova E. A., Kozlov P. V., Remizov M. B., Dvoryanchikova E. M. Investigation of Borosilicate Glasses with Simulated HLW Components and Determination of Their Chemical Durability // Chimical Techno Acta. 2021. V. 8 (1). № 20218105. P. 1–7.
  11. Шайдуллин С. М., Беланова Е. А., Козлов П. В., Ремизов М. Б., Дворянчикова Е. М. Отработка процесса варки боросиликатных стекол с имитаторами компонентов ВАО и исследование их химической устойчивости // Известия вузов. Физика. 2021. Т. 10. № 2–2 (759). С. 148–154.
  12. Князев А. В. Основы рентгенофазового анализа: Учебно-методическое пособие. Новгород, 2005. 64 с.
  13. Программное обеспечение «OLYMPUS Steam» для материаловедения (анализа изображений) на микроскопах Olympus. Версия 2.4.3, 2020.
  14. Ojovan M. I., Lee W. E. An Introduction to Nuclear Waste Immobilisation. Elsevier Ltd. All rights reserved. 2014. https://doi.org/10.1016/C2012-0-03562-4.
  15. Cormier L., Ghaleb D., Delaye J.-M., Calas G. // Phys. Rev. B. 61 (2000). Р. 14495. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.61.14495

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Location of experimental points on the selected area of glass compositions

Baixar (78KB)
Metadados
3. Fig. 2. Scheme of synthesis of borosilicate glasses in laboratory conditions

Baixar (77KB)
Metadados
4. Fig. 3. Dependence of external characteristics on composition in simplex-lattice plan for quenched glasses when cooked at 1050°C

Baixar (112KB)
Metadados
5. Fig. 4. X-ray diagram of tempered glass of composition No. 1

Baixar (114KB)
Metadados
6. Fig. 5. Leaching rate of Na from tempered glass into deionised water on the 7th day, g/(cm2∙day)

Baixar (70KB)
Metadados
7. Fig. 6. Degree of Na leaching from tempered glass into deionised water in 91 days, %

Baixar (70KB)
Metadados
8. Fig. 7. Leaching rate of B from tempered glass into deionised water on the 7th day, g/(cm2∙day)

Baixar (75KB)
Metadados
9. Fig. 8. Leaching rate of B from tempered glass into deionised water over 91 days, %

Baixar (65KB)
Metadados
10. Fig. 9. Leaching rate of Si from tempered glass into deionised water at 7 days, g/(cm2∙day)

Baixar (75KB)
Metadados
11. Fig. 10. Degree of Si leaching from tempered glass into deionised water in 91 days, %

Baixar (68KB)
Metadados
12. Fig. 11. Time dependence of sodium leaching rate from glass of composition No. 13

Baixar (70KB)
Metadados
13. Fig. 12. Time dependence of the sodium leaching degree from glass of composition No. 13

Baixar (85KB)
Metadados
14. Fig. 13. Time dependence of boron leaching rate from glass of composition No. 13

Baixar (84KB)
Metadados
15. Fig. 14. Time dependence of the boron leaching degree from glass of composition No. 13

Baixar (75KB)
Metadados
16. Fig. 15. Time dependence of silicon leaching rate from glass of composition No. 13

Baixar (74KB)
Metadados
17. Fig. 16. Time dependence of the silicon leaching degree from glass of composition No. 13

Baixar (72KB)
Metadados
18. Fig. 17. Time dependence of strontium leaching rate from glass of composition No. 13

Baixar (76KB)
Metadados
19. Fig. 18. Time dependence of the strontium leaching degree from glass of composition No. 13

Baixar (90KB)
Metadados
20. Fig. 19. Time dependence of caesium leaching rate from glass of composition No. 13

Baixar (74KB)
Metadados
21. Fig. 20. Time dependence of the caesium leaching degree from glass of composition No. 13

Baixar (77KB)
Metadados
22. Fig. 21. Time dependence of neodymium leaching rate from glass of composition No. 13

Baixar (80KB)
Metadados
23. Fig. 22. Time dependence of the neodymium leaching degree from glass of composition No. 13

Baixar (65KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024