LaNi_(4.9)Al_(0.1)热力学性能的氚老化效应

测定了LaNi4 .9Al0 .1热力学性能的氚老化效应。结果表明 ,吸氚 112 0d后 ,LaNi4 .9Al0 .1氚化物的解吸等温线表现出坪台压力和可逆吸氢容量随时间的增加而降低 ,并形成残留氚 (tritiumheel) ;坪斜和热力学焓变ΔH和熵变ΔS随时间的增加而增加     

LaNi_(4.9)Al_(0.1)热力学性能的氚老化效应

测定了LaNi4.9Al0.1热力学性能的氚老化效应。结果表明,吸氚1120d后,LaNi4.9Al0.1氚化物的解吸等温线表现出坪台压力和可逆吸氢容量随时间的增加而降低,并形成残留氚（tritium hell);坪斜和热力学焓变△H和熵变△S随时间的增加而增加。     

LaNi_(4.9)Al_(0.1)D_x去氘化动力学性能的氚老化效应

测定了不同材料的LaNi4.9Al0.1Dx去氘化动力不数，评价了Chuan老化对LaNi4.9Al0.1Dx去氘化动力学性能的影响。研究结果表明，反应速率常数随老化时间的延长而降低；Chuan老化不改变LaNi4.9Al0.1Dx去氘化的反应级数；支氘化反应级数a（由氘压决定）和b（由氘浓度决定）分别为0．5和1；活化能随老化时间的延长而增加，老化1120d，速率常数降低了2个数量级，活化能约增加30％。     

LaNi5合金长期贮氚的老化效应

为探究金属氚化物老化效应的机理，利用一个装载氘氚老化了2140天的LaNi5床开展实验研究，LaNi5合金贮氘氚2140天后能将几乎所有的衰变^3He保留在晶格内，从氘化物的解吸等温线中可以观察到显著的氚老化效应：（1）等温解吸线右移；（2）坪斜增加；（3）可逆容量减少；（4）被称为“渣”（heel）的深捕陷氢同位素的形成，实验发现，当衰变^3He在1230K高温消除后，这些老化效应完全消失，这就为氚老化效应的氦致机理提供了一个直接的证据。     

LaNi_(4.25)Al_(0.75)吸氕、氘、氚热力学同位素效应

采用自制的全金属氢化物吸放氢实验装置,恒温等容条件下测定LaNi_(4.25)Al_(0.75)材料吸氕、氘、氚单质气体的压力-组成等温线(P-C-T曲线),并根据Van’t Hoff(范特霍夫)方程得到LaNi_(4.25)Al_(0.75)吸氕、氘、氚形成氢化物相的热力学参数焓变ΔH分别为:-44.5、-45.0、-47.1kJ·mol-1,熵变ΔS分别为:-118.0、-121.8、-127.5J·mol~(-1)·K~(-1)。结果表明:LaNi_(4.25)Al_(0.75)材料吸收氕、氘、氚单质气体,在温度较低时,同位素效应不明显;温度高于100℃时,热力学同位素效应显著。相同温度、吸气容量条件下,吸气平衡压力从低到高依次是氕、氘和氚,其反应焓变和熵变从小到大依次是氚、氘和氕。结果表明,LaNiAl合金吸氢的热力学同位素效应依赖于温度的变化。     

钯的氚老化效应

钯因其显著的氢同位素效应、抗毒化及良好的固氦特性,已广泛应用于氚工艺中。随着工作时间的延长,钯中衰变产生的³He将影响其应用性能。文章就氚老化对钯的p-C-T曲线、力学性能、微观结构的影响,及³He在钯中的微观行为进行了综述。氚老化导致坪压降低、坪斜增加、氚尾增加、力学性能下降。氚衰变产生的³He聚集形成氦泡,导致晶格膨胀,且在钯中形成自间隙原子簇、位错、位错环等结构缺陷。     

镧镍-5和铀的氚老化效应的XRD分析

对长期贮氚后镧镍-5(LaNi5)和铀(U)的老化粉末进行了XRD分析。实验发现：老化镧镍-5的图谱峰有了显著展宽，表现出严重的氚老化效应；当衰变氦-3在1230K高温消除后，这种展宽也随之消失，表明上述改变主要是由衰变氦-3引起的。相比之下，老化铀的XRD分析发现图谱峰没有明显的展宽，表明铀的氚老化效应要小得多。     

3He对 LaNi5储氚性能影响的第一性原理

基于第一性原理的密度泛函理论研究LaNi5储氚过程中T衰变为3He前后晶体的几何结构和能量变化,计算得到了在平衡态时3He在储氚的LaNi5合金中的最可几占位为八面体位置和十二面体位置。进一步分析了衰变前后的材料能带结构、电子态密度(DOS)分布。氦的惰性不溶使LaNi5合金晶格膨胀和电子态密度分布发生变化是影响LaNi5储氚过程中坪台压降低、斜坪增大的主要原因。在氦原子周围形成的深势阱是形成氚尾效应的主要原因之一。     

Al_2O_3(SiO_x)/PVC复合材料的研制和防氚性能测试

本文介绍了三种无机/有机防氚复合材料,即SiOx/PVC复合材料、Al2O3/PVC复合材料、Al2O3/SiOx/PVC复合材料的制备,并与普通PVC材料进行了防氚效果测试比较。结果显示,在1atm,氚气浓度为7.48×108Bq/L的情况下,三种复合材料对氚的渗透率分别为2.88×104Bq/(cm2·h)、2.09×104Bq/(cm2·h)、0.64×104Bq(/cm2·h),较普通PVC材料氚渗透率7.18×104Bq(/cm2·h)明显降低;三种复合材料氚渗透达到稳态的延迟时间分别为18.8、20.1、63.7h,明显大于普通PVC的2.1h。说明相对于普通PVC材料,三种复合材料对氚的渗透率低、延迟时间长、有较好的阻氚性能。其中Al2O3/SiOx/PVC复合材料的性能最好,明显优于氯丁橡胶。     

老化氚化铀的解吸等温线测定

为丰富氚化铀老化后的解吸等温线数据,测定了氚化铀样品静态贮存0,460,610,1720d的解吸等温线。实验结果表明,氚化铀贮存一段时间后,样品解吸等温线的坪区依然平坦,坪压没有显著改变,氚解吸后不会留有显著的氚渣(Tritium heel),且氚在铀中的可逆吸附容量不因老化而显著减少,表明铀的氚老化效应比较轻微,适合长期贮氚。     

LaNi5和LaNi4.7Al0.3柱内氕氘排代模拟

假设排代过程受表面反应控制和气相中H2与D2快速达到反应平衡,建立了流速和温度恒定条件下LaNi5和LaNi4.7Al0.3柱内氕排代氘的一维数学模型。该模型基于分子碰撞理论,考虑了分离因子对氢同位素排代的影响。模型中的气-固相同位素交换几率为可变参数,其余参数使用了文献值或实验值。计算了LaNi5和LaNi4.7Al0.7柱内氕排代氘及LaNi5柱内氘排代氕过程中流出端氢同位素各组分丰度随时间的变化关系并与实验结果进行了对照。结果表明:当同位素交换几率为2.96×107时,根据数学模型获得的排代流出曲线与实验结果具有良好一致性,该模型可恰当描述金属氢化物柱内氢同位素的排代行为。     

LaNi4.7Al0.3材料的吸、放氘行为研究

ＬａＮｉ４．７Ａｌ０．３材料的吸,放氘的行为,给出了吸附容量,保留量,等温曲线,温度与平衡压的关系曲线,计算了热力参数△Ｈ和△Ｈ,为ＬａＮｉ４．７Ａｌ０．３材料的应用提供了理论依据。     

LaNi4Al贮氢合金的晶体结构

通过Ｘ射线衍射分析，利用ＰｏｗｄｅｒＩｎｄｅｘｉｎｇ程序计算了ＬａＮｉ４Ａｌ的晶胞参数和晶胞体积。开发应用计算机软件Ｃａｓｔｅｐ计算了ＬａＮｉ４Ａｌ合金的单胞、双胞及八胞体系的单点能（Ｅｓｐ），确定了Ａｌ对ＬａＮｉ５晶胞中不同位置的Ｎｉ的取代是随机的，其晶体结构与ＬａＮｉ５相同，都属Ｐ６／ｍｍｍ空间群。研究结果为探讨Ｌａ－Ｎｉ－Ａｌ系材料的贮氦机制、贮氢机制提供了依据。     

铝包壳,镁-二氧化铀元件的溶解

一、前言一种以金属铝为包壳,由镁和二氧化铀粉末组成的弥散体铀芯的核燃料元件(其中Mg占15%,UO_2占85%),经过反应堆辐照、冷却后,需要溶解成溶液,以便回收铀和钚。