溶胶凝胶法制备钙钛矿陶瓷

作者声明

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溶胶-凝胶法制备钙钛矿陶瓷Preparation of perovskite ceramic by Sol-gel

2015年6月10日

摘要

核能的开发和利用虽然在经济和社会上给人类带来了莫大的好处，但是也产生了大量的放射性废物，破坏人类原本的生存环境。因此，怎么安全地处置放射性废物，使其最大肯能地减少对生物圈危害。核废物的处理已成为核工业、核科学迫切需要解决的问题，成为核能是否能和谐健康发展的关键因素。对处置放射性废物，人们认为固化处理是最有效的措施之一，然后含有的放射性废物的固化体被进行的地质处置。陶瓷固化被认为是一种有良好发展前景的高放废物处置手段。

本文采用了溶胶-凝胶法制备钙钛矿陶瓷，运用了XRD、SEM对产物进行了表征。探讨了不同温度下形成溶胶凝胶的、不同的烧结温度工艺参数对产物结构和性能的影响。结果表明：溶胶凝胶法制备的钛酸钙陶瓷粉末的粒度小，比固相法制备的烧结温度更低。不同温度下制备的凝胶，在一定温度范围之内能影响烧结温度。

关键词：放射性废物；钙钛矿陶瓷；溶胶-凝胶法

ABSTRACT

Although nuclear energy development and utilization of the economic and social brought great benefits to human beings. but also produce a large amount of radioactive waste,destroy human living environment.Therefore, how to safely disposal of radioactive waste, make its maximum Ken can reduce harmful to the biosphere. The processing of nuclear waste has become the nuclear industry, nuclear science is an urgent need to solve the problem. as whether nuclear power can be the key to the healthy development of the harmonious factor. For disposal of radioactive waste,the curing process is believed to be one of the most effective measures,then the solidification of radioactive waste body is in deep geological disposal. Ceramic curing is regarded as a good development prospect of high-level radioactive waste disposal.

In this paper. usingthe sol-gel method perovskite ceramic,using XRD,.SEM characterization on the product. The results show that the sol gel prepared calcium titanate ceramics powder particle size small,than by solid phase sintering temperature is lower. The preparation of the gel under different temperature,can affect the sintering

Key words: radioactive waste; Perovskite; Sol-Gel

目录

绪论 (1)

1.1 高放废物处置的必要性 (1)

1.2 高放废物的固化方法 (1)

1.2.1 玻璃固化 (1)

1.2.2 陶瓷固化 (2)

1.2.3 人造岩石固化 (2)

1.3 钙钛矿石基本结构及性能 (2)

1.4 钙钛矿石的主要合成方法 (3)

1.4.1 高温固相法 (3)

1.4.3 共沉淀法 (4)

1.4.4 水热法 (4)

1.4.5 溶胶-凝胶 (5)

1.4.5.1 溶胶-凝胶法原理及步骤： (5)

1.4.5.2 溶胶凝胶法的类型： (5)

1.4.5.3 溶胶的制备 (6)

1.4.5.4溶胶-凝胶的转化 (7)

1.5 本文研究目的及意义 (8)

2 实验 (9)

2.1 实验仪器及试剂 (9)

2.2 实验工艺 (9)

2.2.1 实验方案 (9)

2.2.2 工艺流程 (10)

2.3 分析手段 (11)

2.3.1 XRD分析 (11)

2.3.2 SEM分析 (11)

3 实验结果与讨论 (12)

3.1 XRD结果分析 (12)

3.2 SEM结果分析 (13)

4. 结论 (15)

致谢 (16)

参考文献 (17)