کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10155619 1666356 2019 38 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Rock-welding materials development for deep borehole nuclear waste disposal
ترجمه فارسی عنوان
توسعه مواد معدنی جوشکاری رادیو برای دفع زباله های هسته ای عمیق گمانه زنی
کلمات کلیدی
آمورف مواد زائد هسته ای، سینتیک،
ترجمه چکیده
نسخه های مختلف از دفع زباله های هسته ای عمیق گمانه در گذشته پیشنهاد شده است که در آن به طور موثر لازم است که یک حفره چاه پس از جایگزینی ضایعات مورد استفاده قرار گیرد. در یک حالت تخلیه شده در دمای بالا، عملکرد ذوب با ذوب شدن سنگ گرانیت محیطی با حرارت زدایی از سوختن یا یک منبع گرمای خارجی، ایجاد یک ذوب که ظرفهای زباله را محاصره کرده یا بخشی از گمانه را بالای یک ستون ظروف . با این حال، معایب خاصی در ارتباط با مواد طبیعی وجود دارد، از قبیل دمای دم، تعادل ناکارآمد، سینتیک کریستالسیون آهسته، مواد تشکیل دهنده حاصل از رسوب به طور کلی با متخلخل با مقاومت مکانیکی کم، چسبندگی نامناسب به سطح کانتینر و عدم انعطاف پذیری برای کنترل های مهندسی . در این مطالعه، ما نشان دادیم که مواد طبیعی گرانیتی را می توان با تغییرات شیمیایی، به منظور ارتقاء قابلیت آب بندی مواد برای تخریب عمیق گمانه، طراحی کرد. این کار به طور سیستماتیک اثر اصلاح شیمیایی و بلورینگی (آمورف و کریستالی) را در فرایندهای ذوب و کریستالیزه شدن سیستم سنگی گرانیتی بررسی می کند. این روش می تواند برای تغییر گرانیت های حفاری شده از مکان های مختلف زمین شناسی مورد استفاده قرار گیرد. چندین ماده گرانیتی مهندسی شده مورد بررسی قرار گرفته اند که دارای فرایندهای دمایی و دمایی نسبتا طبیعی نسبت به گرانیت طبیعی هستند. این مواد جدید، با جریان چسبناک و ریسک پذیری سریع تر، بدون آسیب رساندن به یکپارچگی مکانیکی و خواص آنها، به طور مؤثرتر می شوند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد مواد الکترونیکی، نوری و مغناطیسی
پیش نمایش مقاله
توسعه مواد معدنی جوشکاری رادیو برای دفع زباله های هسته ای عمیق گمانه زنی
چکیده انگلیسی
Various versions of deep borehole nuclear waste disposal have been proposed in the past in which effective sealing of a borehole after waste emplacement is generally required. In a high temperature disposal mode, the sealing function will be fulfilled by melting the ambient granitic rock with waste decay heat or an external heating source, creating a melt that will encapsulate waste containers or plug a portion of the borehole above a stack of the containers. However, there are certain drawbacks associated with natural materials, such as high melting temperatures, inefficient consolidation, slow crystallization kinetics, the resulting sealing materials generally being porous with low mechanical strength, insufficient adhesion to waste container surface, and lack of flexibility for engineering controls. In this study, we showed that natural granitic materials can be purposefully engineered through chemical modifications to enhance the sealing capability of the materials for deep borehole disposal. The present work systematically explores the effect of chemical modification and crystallinity (amorphous vs. crystalline) on the melting and crystallization processes of a granitic rock system. The approach can be applied to modify granites excavated from different geological sites. Several engineered granitic materials have been explored which possess significantly lower processing and densification temperatures than natural granites. Those new materials consolidate more efficiently by viscous flow and accelerated recrystallization without compromising their mechanical integrity and properties.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Materials Chemistry and Physics - Volume 221, 1 January 2019, Pages 178-187
نویسندگان
, , , ,