放射性核素固化材料榍石的研究进展

高放废物的安全处置是核工业发展的关键性问题之一。榍石(CaTiSiO_5)因其优良的化学稳定性和核素包容能力,被用作放射性核素固化的备选材料。在长期的地质处置过程中,榍石固化体中的放射性核素发生衰变,导致其晶格损伤,其中又以α衰变最为显著。为评估榍石固化体在放射性核素衰变过程中的物理化学性质变化和长期稳定性,研究榍石的辐照损伤机理尤为重要。本文综述了榍石的晶体结构中放射性核素的可能存在位置、高温高压和辐照损伤引起榍石的结构相变、榍石的红外和拉曼光谱、核素固化体榍石的合成方法、固化体辐照损伤效应和机理、非晶态榍石的高温再结晶、氢在辐照损伤固化体榍石中的行为以及水或者溶液与固化体的反应等,并针对辐照损伤榍石在原子尺度上非晶态的结构问题、存在长期争论的辐照损伤非晶态和快速冷却熔融相的"玻璃态"之间的结构异同、榍石中锕系核素的氧化态、高温退火无法使辐照损伤榍石晶体结构完全恢复、低温水热反应能否使辐照损伤榍石再结晶等基础科学上的争议等进行了讨论和评述。     

一种未知矿物的发现

本文旨在报道一个尚未定名的未知矿物。该矿物发现于四川耗牛坪稀土矿区。矿物具六方或三方对称，已变生为非晶态，电子探针波谱分析表明其物质组成配比没有对应的已知矿物。可能晶体化学式为ＡＢＯ「ＳｉＯ４」，Ａ＝Ｃａ、Ｂａ、Ｎａ、Ｃｅ、Ｐｂ、Ｕ等大阳离子组，Ｂ＝Ｔｉ，Ｆｅ、Ｎａ等小阳离子组。     

鄂尔多斯盆地延长组泥页岩储层SiO2赋存状态研究

鄂尔多斯盆地泥页岩储层纯页岩段黏土矿物含量高,储集空间体积小。因此,黏土矿物转化释放的二氧化硅缺乏足够的空间,不能生长成自生石英,只能以非晶态存在于黏土矿物之间;而其粉砂质泥岩夹层中常见微米级孔洞。孔洞由长石溶蚀和黏土矿物转化形成,内部则发育晶形完好的自生石英、绿泥石及含铁方解石。此外,粉砂质泥岩的碎屑颗粒间常发育结块状非晶态二氧化硅,碎屑石英颗粒周围则以次生加大边的形式发育粒状和席状(或片状)非晶态二氧化硅。二氧化硅主要来源于黏土矿物转化与石英碎屑颗粒溶蚀。     

非晶态Ni-S合金的晶化行为

以电沉积方法制备了非晶态Ni-S合金,用差示扫描量热(DSC)和X-射线衍射(XRD)方法对非晶态Ni-S合金的晶化温度、晶化过程和晶体结构的转化等行为进行了研究。结果表明镀层在380K有少量Ni发生晶化,在440K发生3Ni+2S生成Ni     

非晶态镍硼酸盐的制备和表征

由摩尔比分别为1:2和1:8的六水氯化镍和硼砂反应得到两种镍硼酸盐样品1.25NiO·B_2O_3·4.5H_2O和NiO·B_2O_3·3.1H_2O。用XRD、TG-DSC、FT-IR和Raman等实验方法对其进行表征,样品为非晶态,确定了样品中的阴离子等,并结合化学分析结果近似确定了上述两种非晶态镍硼酸盐样品的结构组成式,前者为三元复盐,结构式为Ni[B_3O_3(OH)_5]·0.5Ni[B_2O(OH)_6]·Ni(OH)_2·4H_2O,后者结构式为Ni[B_2O(OH)_6]。     

多相体系中非晶态二氧化硅的X射线衍射定量分析

本文提出了应用Ｘ射线衍射测定多相体系中非晶态二氧化硅含量的新方法。认为应用基体清洗法及其演化而成的自清洗法对多相体系中非晶态二氧化硅含量的测定仍然是有效、可行的。通过实验测定非晶态二氧化硅相对石英０．４２５ｎｍ参比衍射线的Ｋ值为０．２９３；并推导出多相体系中非晶态二氧化硅的含量表达式。     

非晶态磷酸锡去除高盐介质中Pb（Ⅱ）研究

利用合成的非晶态磷酸锡作为吸附剂, 研究了多种因素（pH、吸附时间、初始浓度、温度、离子强度）对吸附剂吸附水溶液中Pb2＋的影响。结果表明, 非晶态磷酸锡对Pb2＋的吸附量随着pH（3～6）以及吸附时间的增大而增加。用Freundlich、Langmuir 模型对等温吸附数据进行处理, Langmuir 方程拟合效果最...     

褐钇铌矿族矿物变生非晶态的高温相变研究

采用高温X射线衍射分析和退火结晶实验，研究了褐钇铌矿族矿物变生非晶态的高温相变关系。确认自然界稳定存在T（四方）和M（单斜）两种变,体，高温下还存在另一个四方变体T′。T，M和T′三者间关系为：T＞730－880℃／→T′＜730－880℃／→／←M。相变湿度受A组阳离子的平均离子半径控制。进而讲座了T和T′的结构差异，并指出相对于T′的晶格畸变是T相室温稳定的原因。此外，还讨论了变生非晶态的结构，提出了鉴定变生非晶态原生相的有效方法，并在白云鄂博矿床中鉴定出本族矿物6种12个亚种矿物，首次给出了本族矿物新成员－－T－褐钕铌矿的X射线粉晶数据。     

易解石族矿物变生非晶态的高温X射线衍射和高温透射电镜的研究

本文运用高温X射线衍射和高温透射电镜等就位测量技术,动态研究了易解石族矿物变生非晶态的高温相变和晶化过程。结果表明,易解石相和黑稀金矿相为晶变和相转变的复杂关系,这种复杂关系受A组阳离子平均离子半径控制。本工作首次观察到变生非晶态MSⅠ向MSⅡ的结构弛豫作用并揭示了铈铌易解石变生非晶态的晶化动力学过程。