Phosphate glasses have been receive

Phosphate glasses have been received substantial attentions over the past several decades due to their excellent properties such as high thermal expansion coefficient, low softening temperature and low preparation temperature, aimed at utilizing them as potential host materials for certain high-level radioactive nuclear wastes (HLWs). However, the poor chemical durability and corrosion of phosphate glasses limited the process of their industrialization [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8] and [9]. One way to enhance the chemical durability of phosphate glasses is addition of other oxides, like alkali and iron oxides, which lead to the formation of new bonds [10]. Since the mid-1990s, binary iron phosphate glasses have attracted much attention. It is found that the replacement of P–O–P bonds with Fe–O–P bonds in the glass networks significantly improve the chemical durability of the phosphate glasses [11]. Among the binary iron phosphate glasses, an excellent chemical durability has been found in iron phosphate glasses with composition of 40Fe2O3–60P2O5 (mol%). It can accommodate over 50 wt% of certain HLW constituents while maintaining excellent chemical durability [5] and [12]. Because of the unusually high chemical durability and other favorable properties, iron phosphate glasses have been developed as potential materials for high-level nuclear waste encapsulation [3].

Previous researches indicate that CaF2 can reduce the melting time of iron phosphate glasses, improve the properties of the formed glasses, and especially enhance the chemical durability of the crystallized wasteforms [5]. In recent years, some investigations about the effects of divalent cations, for instance, Zn [13], [14], [15] and [16], Pb [17] and [18], Ca [19] and [20] and Ba [19] and [21], on the physical and chemical properties of iron phosphate glasses were carried out. It suggested that addition of BaO improve the thermal properties, especially the chemical durability of iron phosphate glasses. Due to the addition of BaO, iron phosphate glasses exhibit ultra high chemical durability, excellent thermal stability, low melting temperature and wide glass forming region [19], [22] and [23]. What’s more, as a divalent network modifying oxide, BaO increase density, refractive index and vitreous luster of the glass, slightly promote the melting process and enhance the ability of absorbing radiation. Therefore, barium iron phosphate glasses may be a preferable host material for waste immobilization than iron phosphate base glasses. However, the structure features of barium iron phosphate glasses have received little attention. Any glasses including phosphate glass always tend to crystallize spontaneously, especially in high temperature and wet conditions. Once the crystallization occurs, the chemical durability may greatly deteriorate. Therefore, the study of the crystallization behaviors and structure features of barium iron phosphate glasses is quite essential.

In this paper, the structure features, crystallization and thermal properties of barium iron phosphate glasses are studied by using Fourier transform infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, X-ray diffraction analysis (XRD) and differential thermal analysis (DTA). The aim of the present work is to understand the role of barium in the Fe2O3–P2O5–CaF2 glasses.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แก้วฟอสเฟตได้พบ attentions ได้รับกว่าหลายทศวรรษที่ผ่านมาเนื่องจากคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมเช่นสัมประสิทธิ์การขยายตัวสูง ต่ำนุ่มนวลอุณหภูมิและอุณหภูมิต่ำสุดเตรียม มุ่งใช้ประโยชน์จากเป็นวัสดุที่เป็นโฮสต์ในบางระดับกัมมันตรังสีนิวเคลียร์เสีย (HLWs) อย่างไรก็ตาม ความทนทานดีเคมีและการกัดกร่อนของแก้วฟอสเฟตจำกัดกระบวนการของพวกเขาทวีความรุนแรงมาก [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8] [9] และ วิธีหนึ่งเพื่อเพิ่มความทนทานทางเคมีของแก้วฟอสเฟตคือ เพิ่มออกไซด์อื่น ๆ เช่นอัลคาไลและเหล็กออกไซด์ ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของพันธบัตรใหม่ [10] ตั้งแต่ในช่วงกลางทศวรรษ 1990 แก้วฟอสเฟตเหล็กไบนารีได้ดึงดูดความสนใจมาก จะพบว่า การแทนที่ของ P – O – P ขายหุ้นกู้กับ Fe – O – P พันธบัตรในข่ายแก้วมากปรับปรุงความทนทานสารเคมีของแก้วฟอสเฟต [11] ระหว่างแก้วฟอสเฟตเหล็กไบนารี นานเคมีพบในเหล็กฟอสเฟตแก้วมีส่วนประกอบของ 40Fe2O3 – 60P2O5 (โมล%) มันสามารถรองรับได้กว่า 50% wt constituents HLW บางขณะรักษาความทนทานสารเคมีแห่ง [5] และ [12] สารเคมีอายุการใช้งานสูงผิดปกติและคุณสมบัติอื่น ๆ ดี ได้รับการพัฒนาแก้วฟอสเฟตเหล็กเป็นวัสดุที่มีศักยภาพสำหรับ encapsulation เสียสูงนิวเคลียร์ [3]งานวิจัยก่อนหน้านี้บ่งชี้ว่า CaF2 สามารถลดเวลาการละลายของเหล็กฟอสเฟตแก้ว ปรับปรุงคุณสมบัติของแก้วมีรูปแบบ และเพิ่มอายุการใช้งานเคมีของ wasteforms crystallized [5] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในปีล่าสุด สืบสวนบางอย่างเกี่ยวกับผลกระทบของ divalent เป็นของหายาก เช่น Zn [13], [14], [15] [16], และ Pb [17] และ [18], Ca [19] และ [20] และบา [19] และ [21], สมบัติทางกายภาพ และทางเคมี ของเหล็กฟอสเฟต แก้วได้ดำเนินการ แนะนำว่า เพิ่มเบาปรับปรุงคุณสมบัติความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสารเคมีอายุการใช้งานของเหล็กฟอสเฟตแก้ว เนื่องจากการเพิ่มของเบา เหล็กฟอสเฟตแก้วแสดงเป็นพิเศษทนสารเคมี เสถียรภาพแห่งความร้อน ละลายอุณหภูมิต่ำ และกว้างแก้วขึ้นรูปภูมิภาค [19], [22] [23] และ มากขึ้นอะไร เป็น divalent ปรับเปลี่ยนออกไซด์ เบาเพิ่มความหนาแน่น ดรรชนี และมันวาวคล้ายแก้วของแก้ว เล็กน้อยส่งเสริมกระบวนการละลาย และเพิ่มความสามารถในการดูดซับแรงกระแทกรังสี ดังนั้น แบเรียมเหล็กฟอสเฟตแก้วอาจจะเป็นวัสดุกว่าโฮสต์สำหรับตรึงโปเสียกว่าเหล็กฟอสเฟตฐานแก้ว อย่างไรก็ตาม ลักษณะโครงสร้างของแบเรียมเหล็กฟอสเฟตแก้วได้รับความสนใจน้อย แว่นตาใด ๆ รวมทั้งฟอสเฟตแก้วเสมอมักจะ ตกผลึกในธรรมชาติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุณหภูมิสูงและสภาพเปียก เมื่อเกิดการตกผลึก อาจมากมีเสื่อมอายุการใช้งานเคมี ดังนั้น การศึกษาพฤติกรรมการตกผลึกและลักษณะโครงสร้างของแก้วฟอสเฟตเหล็กแบเรียมเป็นสิ่งจำเป็นมากในเอกสารนี้ โครงสร้างลักษณะการทำงาน ศึกษาคุณสมบัติความร้อนและตกผลึกของแก้วฟอสเฟตเหล็กแบเรียมโดยกอินฟราเรดการแปลงฟูรีเย กรามัน วิเคราะห์การเอ็กซ์เรย์การเลี้ยวเบน (XRD) และแตกต่างกัน (DTA) การวิเคราะห์ความร้อน จุดมุ่งหมายของงานปัจจุบันจะเข้าใจบทบาทของแบเรียมในแก้ว Fe2O3 – P2O5 – CaF2

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แว่นตาฟอสเฟตได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาเนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของพวกเขาเช่นสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสูงอุณหภูมิอ่อนต่ำและอุณหภูมิเตรียมต่ำมุ่งเป้าไปที่การใช้พวกเขาเป็นวัสดุโฮสต์ที่มีศักยภาพสำหรับบางระดับสูงของเสียนิวเคลียร์ของสารกัมมันตรังสี (HLWs ) แต่ความทนทานต่อสารเคมีที่ไม่ดีและการกัดกร่อนของแก้วฟอสเฟต จำกัด กระบวนการของอุตสาหกรรมของพวกเขา [1], [2], [3] [4] [5] [6] [7] [8] และ [ 9] วิธีหนึ่งที่จะช่วยเพิ่มความทนทานทางเคมีของแก้วฟอสเฟตคือนอกเหนือจากออกไซด์อื่น ๆ เช่นอัลคาไลและออกไซด์ของเหล็กที่นำไปสู่การก่อตัวของพันธบัตรใหม่ [10] นับตั้งแต่กลางทศวรรษที่ 1990, แว่นตาเหล็กฟอสเฟตไบนารีได้ดึงดูดความสนใจมาก นอกจากนี้ยังพบว่าการเปลี่ยนพันธบัตร P-O-P กับพันธบัตรเฟ-O-P ในเครือข่ายแก้วมีนัยสำคัญปรับปรุงความทนทานทางเคมีของแก้วฟอสเฟต [11] ในบรรดาแว่นตาเหล็กฟอสเฟตไบนารีมีความทนทานต่อสารเคมีที่ได้รับการพบในแก้วเหล็กฟอสเฟตที่มีองค์ประกอบของ 40Fe2O3-60P2O5 (mol%) สามารถรองรับกว่า 50% โดยน้ำหนักขององค์ประกอบกากรังสีระดับสูงบางอย่างในขณะที่ยังคงรักษาความทนทานต่อสารเคมี [5] และ [12] เพราะความทนทานต่อสารเคมีสูงผิดปกติและคุณสมบัติที่ดีอื่น ๆ , แว่นตาเหล็กฟอสเฟตได้รับการพัฒนาเป็นวัสดุที่มีศักยภาพสำหรับระดับสูงห่อหุ้มกากนิวเคลียร์ [3]. งานวิจัยก่อนหน้าระบุว่า CaF2 สามารถลดเวลาการละลายของแก้วเหล็กฟอสเฟตในการปรับปรุงคุณสมบัติ ของแก้วที่เกิดขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วยเพิ่มความทนทานทางเคมีของ wasteforms ก้อนเมื่อ [5] ในปีที่ผ่านการตรวจสอบบางอย่างเกี่ยวกับผลกระทบของไพเพอร์ divalent ตัวอย่างเช่นสังกะสี [13] [14] [15] และ [16], Pb [17] และ [18], Ca [19] และ [20] และบริติชแอร์เวย์ [19] และ [21] ในคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของแก้วเหล็กฟอสเฟตได้ดำเนินการ มันชี้ให้เห็นว่านอกจากบัวทองปรับปรุงสมบัติทางความร้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งความทนทานทางเคมีของแก้วเหล็กฟอสเฟต เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของเบ้า, แว่นตาเหล็กฟอสเฟตแสดงความทนทานต่อสารเคมีสูงเป็นพิเศษทนความร้อนที่ดีเยี่ยมอุณหภูมิหลอมละลายต่ำและกว้างขึ้นรูปแก้วภูมิภาค [19] [22] และ [23] มีอะไรมากกว่าที่เป็นเครือข่ายการปรับเปลี่ยน divalent ออกไซด์แบเรียมออกไซด์เพิ่มความหนาแน่นดัชนีหักเหและความมันวาวน้ำเลี้ยงของกระจกเล็กน้อยส่งเสริมกระบวนการหลอมและเพิ่มความสามารถในการดูดซับรังสี ดังนั้นแก้วเหล็กฟอสเฟตแบเรียมอาจจะเป็นวัสดุที่นิยมสำหรับโฮสต์ตรึงเสียกว่าแก้วฐานเหล็กฟอสเฟต แต่คุณสมบัติที่โครงสร้างของแก้วเหล็กฟอสเฟตแบเรียมได้รับความสนใจน้อย แว่นตาใด ๆ รวมทั้งแก้วฟอสเฟตมักจะมีแนวโน้มที่จะตกผลึกเป็นธรรมชาติโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุณหภูมิสูงและสภาพเปียก เมื่อตกผลึกเกิดขึ้น, ความทนทานต่อสารเคมีอย่างมากอาจลดลง ดังนั้นการศึกษาพฤติกรรมการตกผลึกและคุณสมบัติโครงสร้างของแก้วเหล็กฟอสเฟตแบเรียมเป็นสิ่งสำคัญมาก. ในบทความนี้คุณสมบัติโครงสร้างผลึกและสมบัติทางความร้อนของแก้วเหล็กฟอสเฟตแบเรียมมีการศึกษาโดยใช้ฟูเรียร์อินฟราเรดสเปกโทรสโกรามัน X การวิเคราะห์การเลี้ยวเบน -ray (XRD) และการวิเคราะห์ความร้อนที่แตกต่างกัน (DTA) จุดมุ่งหมายของการทำงานในปัจจุบันคือการเข้าใจบทบาทของแบเรียมในแก้ว Fe2O3-P2O5-CaF2

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แก้วฟอสเฟตที่ได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาเนื่องจากคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมของพวกเขาเช่นค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนสูง อุณหภูมิสูงและอุณหภูมิต่ำที่มีการมุ่งเน้นในการใช้พวกเขาเป็นวัสดุที่มีกัมมันตภาพรังสี นิวเคลียร์ โฮสต์บางระดับสูงของเสีย ( hlws ) อย่างไรก็ตามคนจนเคมีความทนทานและการกัดกร่อนของแว่นตาฟอสเฟตกระบวนการอุตสาหกรรม จำกัด [ 1 ] , [ 2 ] , [ 3 ] , [ 4 ] , [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] และ [ 9 ] วิธีหนึ่งที่จะเพิ่มสารเคมีทนทานแว่นตาฟอสเฟตคือ นอกจากนี้ แหล่งอื่นๆ เช่น อัลคาไลออกไซด์และเหล็ก ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของพันธบัตรใหม่ [ 10 ] ตั้งแต่ช่วงกลางปี 1990แก้วฟอสเฟตเหล็กไบนารีได้ดึงดูดความสนใจมาก พบว่า การแทนที่ของหุ้นกู้และพันธบัตร ) P o P Fe – O – P ในแก้วเครือข่ายปรับปรุงความทนทานของแว่นตาฟอสเฟตเคมี [ 11 ] ระหว่างไบนารีเหล็กฟอสเฟตแว่นตา มีความทนทานทางเคมีที่ดีได้รับการพบในเหล็กฟอสเฟตแก้วที่มีองค์ประกอบของ 40fe2o3 – 60p2o5 ( mol % )มันสามารถรองรับได้มากกว่า 50 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักขององค์ประกอบ hlw บางอย่างในขณะที่การรักษาที่ยอดเยี่ยมความทนทาน [ เคมี ] และ [ 12 ] เพราะสูงผิดปกติเคมีความทนทานและคุณสมบัติที่ดีอื่น ๆ , แว่นตาฟอสเฟตเหล็กได้รับการพัฒนาเป็นวัสดุที่มีศักยภาพในระดับสูง encapsulation กากนิวเคลียร์ [ 3 ] .

งานวิจัยก่อนหน้านี้ พบว่า สามารถลดเวลา caf2 หลอมแก้วเหล็กฟอสเฟต ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของรูปแบบแว่นตา และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพิ่มเคมีความทนทานของผลึก wasteforms [ 5 ] ในปีที่ผ่านมาการสอบสวนเกี่ยวกับผลกระทบของกันเชอ เช่น Zn [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] , PB [ 17 ] และ [ 18 ] , CA [ 19 ] และ [ 20 ] และ BA [ 19 ] และ [ 21 ]ต่อคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของแก้วเหล็กฟอสเฟต พบว่า มันชี้ให้เห็นว่านอกจากเปาปรับปรุงสมบัติเชิงความร้อน โดยเฉพาะเคมี ความทนทานของแว่นตา ฟอสเฟต เหล็ก เนื่องจากการเพิ่มของเปา แว่นตาฟอสเฟตเหล็กมีความทนทานเป็นพิเศษทางเคมีสูง เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยม จุดหลอมเหลวต่ำ อุณหภูมิ และกระจกกว้างสร้างเขต [ 19 ]