乏燃料池中钴在不锈钢覆面的沉积规律研究

摘要

为在普通实验室对乏燃料池中^(60)Co在不锈钢表层的沉积规律进行研究,采用放射性核素^(60)Co的稳定同位素^(59)Co模拟乏燃料池水环境(温度60℃),以避免真实放射性环境带来的影响。进行304不锈钢浸泡腐蚀实验,采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及辉光放电质谱仪(GDOES)对不锈钢样品表面与截面进行微观形貌与成分分析。结果表明:钴元素大部分沉积在不锈钢表层的氧化物中,以浸泡腐蚀70 d为例,氧化层厚度约为0.48μm,钴元素主要沉积在0—0.05μm的氧化层中;溶液的pH值以及溶液中的氯离子对钴元素在不锈钢表面的沉积有明显影响;在pH值为5.2且含氯离子的溶液中,样品浸泡腐蚀30 d的表面钴元素的质量分数最高,相对增长速率达164.58%。