中文摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-29页 |
1.1 熔盐堆简介 | 第13-17页 |
1.1.1 熔盐堆概念的提出及其优势 | 第13-14页 |
1.1.2 熔盐堆的发展历程 | 第14-17页 |
1.2 氟化物熔盐的固有特点 | 第17-21页 |
1.2.1 氟化物熔盐的优点 | 第17页 |
1.2.2 氟盐的缺点 | 第17-21页 |
1.2.2.1 氟盐对材料的化学腐蚀 | 第17-20页 |
1.2.2.2 核燃料在氟盐中沉淀 | 第20-21页 |
1.3 氟熔盐体系腐蚀控制的研究进展 | 第21-24页 |
1.3.1 腐蚀产物的存在形态 | 第21-22页 |
1.3.2 熔盐电位对腐蚀的影响 | 第22-24页 |
1.4 核燃料沉淀检测及控制研究进展 | 第24-27页 |
1.4.1 核燃料沉淀的检测方法 | 第24-26页 |
1.4.1.1 燃料铀的检测 | 第24-25页 |
1.4.1.2 氟熔盐中氧含量的检测 | 第25-26页 |
1.4.2 核燃料沉淀的控制方法 | 第26-27页 |
1.4.2.1 H_2/HF脱氧法 | 第26-27页 |
1.4.2.2 增大核燃料沉淀UO_2溶解度 | 第27页 |
1.5 课题的提出及研究内容 | 第27-29页 |
第二章 实验部分 | 第29-45页 |
2.1 实验原料与试剂器材 | 第29-32页 |
2.1.1 实验原料 | 第29-31页 |
2.1.2 实验试剂 | 第31页 |
2.1.3 实验器械与耗材 | 第31-32页 |
2.2 实验设备 | 第32-37页 |
2.2.1 电化学装置 | 第32-33页 |
2.2.2 拉曼光谱仪测定氟盐结构 | 第33-34页 |
2.2.3 LECO氧分析仪测定氟盐总氧含量 | 第34-35页 |
2.2.4 离子色谱仪(IC)分析氟盐中的含氧酸根 | 第35-36页 |
2.2.5 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定氟盐中阳离子浓度 | 第36页 |
2.2.6 其他辅助测试方法 | 第36-37页 |
2.3 电化学分析方法 | 第37-45页 |
2.3.1 循环伏安法 | 第37-39页 |
2.3.2 方波伏安法 | 第39-41页 |
2.3.3 计时电位法 | 第41-42页 |
2.3.4 计时电流法 | 第42-45页 |
第三章 熔盐中关键杂质Cr的存在形态及其对材料腐蚀的影响 | 第45-63页 |
3.1 引言 | 第45-46页 |
3.2 FLINAK中Cr(Ⅲ)的电化学行为 | 第46-51页 |
3.2.1 循环伏安法 | 第46-48页 |
3.2.2 方波伏安法 | 第48-50页 |
3.2.3 Cr浓度的在线分析 | 第50-51页 |
3.3 FLINAK中Cr(Ⅱ)的电化学行为 | 第51-54页 |
3.3.1 方波伏安法和循环伏安法 | 第51-53页 |
3.3.2 Cr(Ⅱ)/Cr(Ⅲ)的转化率 | 第53-54页 |
3.4 光谱分析腐蚀产物Cr的稳定存在形式 | 第54-56页 |
3.5 Cr的存在价态对材料腐蚀性的影响 | 第56-61页 |
3.5.1 电化学测试结果 | 第56-57页 |
3.5.2 静态腐蚀研究 | 第57-61页 |
3.5.2.1 实验装置 | 第57-59页 |
3.5.2.2 静态腐蚀结果 | 第59-60页 |
3.5.2.3 结果分析 | 第60-61页 |
3.6 本章小结 | 第61-63页 |
第四章 氟盐中氧的存在形态及分析方法 | 第63-77页 |
4.1 引言 | 第63页 |
4.2 液态熔盐中总氧含量分析 | 第63-64页 |
4.3 液态熔盐中含氧酸根含量分析 | 第64-65页 |
4.4 自由氧离子(O~(2-))浓度的电化学分析 | 第65-76页 |
4.4.1 不同浓度[O~(2-)]的熔盐配制 | 第65-67页 |
4.4.2 O~(2-)的电化学行为研究 | 第67-71页 |
4.4.3 O~(2-)浓度与峰值电流密度的定量关系 | 第71-73页 |
4.4.4 O~(2-)浓度测定对氧化物溶度积的判定 | 第73-76页 |
4.5 本章小结 | 第76-77页 |
第五章 核燃料铀与氧的相互作用 | 第77-95页 |
5.1 引言 | 第77页 |
5.2 FLINAK熔盐中UF_4的电化学行为 | 第77-85页 |
5.2.1 循环伏安法 | 第77-81页 |
5.2.2 方波伏安法 | 第81-82页 |
5.2.3 可逆性和扩散系数 | 第82-85页 |
5.3 UF_4浓度与峰值电流密度的线性关系 | 第85-87页 |
5.4 FLINAK体系氧化铀沉淀的电化学研究:UF_4与Li2O相互作用 | 第87-92页 |
5.4.1 反应平衡时间 | 第87-88页 |
5.4.2 U(IV)和O~(2-)的相互作用产物 | 第88-91页 |
5.4.3 UO_2的溶度积(Ksp) | 第91-92页 |
5.5 本章小结 | 第92-95页 |
第六章 核燃料沉淀的控制 | 第95-113页 |
6.1 引言 | 第95页 |
6.2 ZrF4添加剂的选择依据 | 第95-97页 |
6.3 UO_2在FLINAK中的溶解度 | 第97-99页 |
6.3.1 化学分析法 | 第97-98页 |
6.3.2 电化学分析法 | 第98-99页 |
6.4 UO_2在FLINAK-ZrF4中的溶解度 | 第99-105页 |
6.4.1 FLINAK中ZrF4的电化学行为 | 第99-100页 |
6.4.2 UO_2在FLINAK-ZrF4中的溶解行为 | 第100-103页 |
6.4.3 UO_2在FLINAK-ZrF4中的溶解形式 | 第103-104页 |
6.4.4 UO_2溶解度与ZrF4浓度的关系 | 第104-105页 |
6.5 ZrF4对核燃料沉淀UO_2的抑制机制 | 第105-112页 |
6.5.1 FLINAK中锆和氧的相互作用(nZr/nO≤0.5) | 第105-107页 |
6.5.2 FLINAK中锆和氧的相互作用(nZr/nO>0.5) | 第107-109页 |
6.5.3 ZrF4抑制UO_2沉淀的机理 | 第109-112页 |
6.6 本章小结 | 第112-113页 |
第七章 总结与展望 | 第113-117页 |
7.1 总结 | 第113-115页 |
7.2 展望 | 第115-117页 |
参考文献 | 第117-127页 |
攻读博士期间发表论文情况 | 第127页 |
参加学术会议与报告 | 第127-129页 |
所获奖励 | 第129-131页 |
致谢 | 第131页 |