“…广泛关注 [11][12][13][14][15] 点的不足, 可以提高对核素的包容量和普适性 [16] 。 目前我国在矿物相作为人造岩石固化体方面的 研究也取得了丰硕的成果。兰州大学李玉虹等 [17][18][19] [20][21] 采用加压/烧结的方法, 加入水铝英石, 得到 了稳定的 Cs 凝固产物; 并通过加压/烧结法, 添加 天然的水铝英石和丝光沸石得到稳定废铯吸附剂固 化体。笔者等 [22][23] 从合成、固溶量、微观结构、化 学耐久性等方面对锆石模拟固化 Nd 和 Ce 进行了系 统的研究; 卢喜瑞等 [24] 研究了 Gd 2 Zr 2 O 7 烧绿石固化 Ce、U 等锕系核素的耐辐照能力及其相关性质; 张 魁宝等 [25] 对钙钛锆石、独居石等进行了研究。中国 工程物理研究院 Zhang 等 [26] 研究了固化三价次锕系 Np(Sm)氟磷灰石型固溶体。此外, 中国原子能科学 研究院也研究了烧绿石、钙钛锆石、钛酸盐陶瓷等 陶瓷固化体 [27][28][29][30] [32] Fig. 4 Temperature gradient model of zircon interface by using microwave synthesis [32] 放电等离子烧结(Spark Plasma sintering, SPS)又 称为等离子辅助烧结(Plasma Activated), 是在粉末 颗粒间直接通入脉冲电流进行加热烧结, 具有加热 均匀、升温速度快、烧结温度低(比热压烧结可降低 100~200 ℃)、烧结时间短、生产效率高、致密度高 等特点。近年, 该方法在 SYNROC 固化体烧结方面 展现出良好的工程化前景。Wang 等 [34] 采用该方法 成功在 1600~1700 ℃, 80 MPa, 3 min 条件下, 在 Gd 2-x Nd x Zr 2-y Ce y O 7 (0≤x, y≤2.0)固化体中完成了 Nd 和 Ce 的共掺杂。 熔盐合成法(Molten salt synthesis, MSS)采用低 熔点的一种盐类或多种盐组成低熔点盐类体系作为 反应介质, 合成过程中出现液相, 反应物在熔盐中 有一定的溶解度, 加快了离子的扩散速率, 使得反 应在原子级进行。该法相对于常规固相法而言, 具 有制备方法简单, 不需要复杂的程序和危险的试剂, 能有效降低合成温度和反应时间, 制备的粉体化学 成分均匀、晶体形貌好、物相纯度高、熔盐可重复 使用等优点 [35] , 在 MAX [36] 、MXenes [37] 、二维层状 材料 [38] 、陶瓷固化体 [39][40] 等材料合成方面具有独特 优势。 Wu 等 [39] [48] 利用超高温烧结 技术, 直接在数秒内合成块体陶瓷材料, 大大提高 了材料的合成速度, 改善了材料质量, 见图 5。超高 温烧结技术的特点是温度分布均匀, 加热速度(10 3~ 10 4 ℃/min)和冷却速度(高达 10 4 ℃/min)超快, 并且 烧结温度高(高达 3000 ℃)。 超高的升温速率和超高 图 5 碳热冲击超高温快速烧结 [48] Fig.…”