一种适用于锕系核素和裂变产物90Sr同时晶格固化的新型固化介质材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种适用于锕系核素和裂变产物90Sr同时晶格固化的新型固化介质材料及其制备方法，其材料是由烧绿石结构Ln2Zr2O7（Ln=La、Nd、Eu、Gd）与钙钛矿结构SrZrO3两相组成的复相材料。利用Ln2Zr2O7和SrZrO3良好的辐照和化学稳定性及锕系核素An3+和裂变产物90Sr2+能分别固化在Ln3+和Sr2+晶格位及包容量高的特点，实现含锕系核素与90Sr两类放射性核素同时稳定固化和废物体积最小化的目的，避免将其分离后再分别固化。本发明材料的制备方法是采用Sol-热雾喷解法，该法能使不同组分间实现原子水平上的均匀混合，能避免有未稳定固化核素存在，合成温度低、相纯度高和工艺简单等优点。