砂-膨润土混合物热传导特性研究

摘要

缓冲/回填材料是高放射性废物深地质处置中的重要工程屏障之一，膨润土因其核素吸附能力强、渗透性极低等性能被认为是最合适的缓冲/回填材料.在高庙子膨润土GMZ001中添加不同比例的石英砂配制成混合材料，采用瞬变平面热源法测定不同压实密度、不同含水量的砂-膨润土混合材料的导热系数和热扩散系数.研究砂-膨润土混合物热传导特性的影响因素.结果表明，砂-膨润土混合物的导热系数和热扩散系数随着样品的压实密度、含水量的增大而显著增大;相比纯膨润土，石英砂作为添加剂可使混合材料的导热性能和热扩散性能明显提高，定量计算了石英砂含量对混合物的导热系数和热扩散系数的影响程度;不同石英砂含量的砂-膨润土混合物的导热系数与其饱和度存在幂函数关系.