Спекание кубического оксида циркония – матрицы для иммобилизации высокоактивных отходов - Габелков, С.В.; Тарасов, Р.В.; Полтавцев, Н.С.; Старолат, М.П.; Пилипенко, А.В.; Миронова, А.Г.; Макаренко, В.В.; Белкин, Ф.В. (Ядерна та радіаційна безпека, 2009)
Исследовано спекание компактов из наноразмерного порошка кубического оксида
циркония, содержащего 10 % масс, оксида иттрия (стабилизатор) и 15% масс, оксида
европия (имитатор актиноида америция). Керамическая матрица для иммобилизации
актиноидов из кубического оксида циркония с относительной плотностью 95,4 %, с зернами размерами 4-6 мкм и порами трех интервалов размеров (0,85-1,1 мкм, 0,4-0,6 мкм и
0,2-0,3 мкм) получена при оптимальной температуре 1400 °С в течение 1 ч. Спекание
проходит интенсивно при температурах 900-1200 °С и менее активно — при 1200-1400
°С с энергиями активаций 40,1 ±2,1 кДж/моль и 7,1 ±2,1 кДж/моль соответственно.
В керамическом материале наблюдается умеренный (700-900 °С) и интенсивный (900-
1400 °С) рост зерен с энергиями активаций 12,8 ±5,1 кДж/моль и 191 ± ЮкДж/моль
соответственно. Досліджено спікання компактів з нанорозмірного порошку кубічного оксиду цирконію,
що містить 10 % мас. оксиду ітрію (стабілізатор) та 15 % мас. оксиду європію
(імітатор актиноиду америцію). Керамічну матрицю для іммобілізації актиноїдів з
кубічного оксиду цирконію з відносною густиною 95,4%, із зернами розміром 4-6 мкм
іпорами трьох інтервалів розмірів (0,85-1,1 мкм, 0,4-0,6 мкм і 0,2-0,3 мкм) отримано при
оптимально температурі 1400 °С впродовж 1 год. Спікання відбувається інтенсивно в
інтервалі температур 900-1200 °С іменш активно — при 1200-1400 °С з енергіями
активацій спікання 40,1 ±2,1 кДж/моль і 7,1 ± 2,1 кДж/моль відповідно. У керамічному
матеріалі спостерігається помірне (700-900 °С) й інтенсивне (900-1400 °С) зростання
зерен з енергіями активацій 12,8 ±5,1 кДж/моль і 191 ±10 кДж/моль відповідно. Sintering of compacts from nanosized cubic zirconia powder containing 10 % mas. oxide of yttrium
(stabilizer of structure) and 15 % mas. oxide of europium (dummy chemical of actinide americium) was
investigated. The ceramic matrix for immobilization of actinide from cubic zirconia with relative density
of 95,4 %, with grains having size 4-6 mm and pores of three intervals of sizes (0,85-1,1 mm, 0,4 -0.6 mm
and 0,2-0,3 mm) was produced at optimum temperature 1400 °C within 1 hour. Sintering runs intensively
at temperatures between 900-1200 °C and is less active in the range of 1200-1400 °C. Activation
energies of sintering equal 40,1 ±2,1 kJ/mol and 7,1 ±2,1 kJ/mol accordingly. Ceramic material has
moderated (700-900 °C) and intensive (900-1400 °C) grain growth. Activation energies of grain growth
in the specified intervals of temperatures equal 12,8 ±5,1 kJ/mol and 191 ± 10 kJ/mol accordingly.