Определение условий окисления UN и UC под действием микроволнового излучения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Изучен процесс окисления UN и UC в поле микроволнового излучения (МВИ) в атмосфере воздуха при атмосферном давлении. Исследовано влияние конструкционных материалов тиглей на полноту окисления UN и UC. Установлено, что при воздействии поля МВИ мощностью 800 Вт и частотой 2.45 ГГц в определенных условиях наблюдается разогрев UN и UC до ~993 К с их окислением в атмосфере воздуха до U3O8. Для быстрого (15–20 мин) и безопасного (без возгораний и взрывов) окисления UN и UC наиболее подходящими являются тигли из кварца и углекерамики.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. А. Кулюхин

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, 117091, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

Ю. М. Неволин

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, 117091, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

А. А. Бессонов

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: kulyukhin@ipc.rssi.ru
Россия, 117091, Москва, Ленинский пр., д. 31, корп. 4

Список литературы

  1. Гюльмалиев Э.А., Третьяков В.Ф., Талышинский Р.М., Борисов В.П., Мовсумзаде Э.М. // История и педагогика естествознания. 2015. Т. 2. С. 59–68.
  2. Vanetsev A.S., Tretyakov Y.D. // Adv. Chem. 2007. Vol. 76. N 5. P. 435–453.
  3. Kharissova O.V., Kharisov B.I., Ruız Valdes J.J. // Ind. Eng. Chem. Res. 2010. Vol. 49. N 4. P. 1457–1466.
  4. Lu X., Chen Sh., Shu X., Hou Ch., Tan H. // Philosoph. Mag. Lett. 2018. Vol. 98. N 4. P. 155–160. https://doi.org/10.1080/09500839.2018.1511068
  5. Комаров В.И., Молохов М.Н., Сорокин А.А., Харитонов К.А., Балашов А.В., Борисов Г.Б. и др. // Атом. энергия. 2005. Т. 98. № 4. С. 288–293.
  6. Kulyako Yu.M., Trofimov T.I., Pilyushenko K.S., Vinokurov S.E., Myasoedov B.F. // Phys. At. Nuclei. 2020. Vol. 83. N 10. P. 1396–1399. https://doi.org/10.1134/S1063778820100105
  7. Dvoeglazov K., Kulyako Yu., Vinokurov S., Myasoedov B., Dmitriev M., Ushakov O. et al. // Energies. 2022. Vol. 15. N 18. P. 6618–6626. https://doi.org/10.3390/en15186618
  8. Singh G., Kumar P., Aher S., Purohit P., Khot P.M., Prakash A. et al. // J. Nucl. Mater. 2016. Vol. 479. P. 145–151. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2016.06.053
  9. Kulyako Y.M., Trofimov T.I., Samsonov M.D., Vinokurov S.E., Myasoedov B.F. // Radiochemistry. 2015. Vol. 57. N 2. P. 127–130.
  10. Гаврилов П.М., Меркулов И.А., Друзь Д.В., Бондин В.В., Апальков Г.А., Смирнов С.И. и др. // Патент РФ 2654536. 2017.
  11. Hong S.-M., Jang H., Noh S., Kang H.W., Cho Y.-Z. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2021. Vol. 330. P. 695–705. https://doi.org/10.1007/s10967-021-07972-w
  12. Advances in Nuclear Fuel Chemistry / Ed. H.A. Markus. Duxford: Woodhead, 2020. 672 p.
  13. Momotov V.N., Makarov A.O., Volkov A.Yu., Lakeev P.V., Tikhonova D.E., Dvoeglazov K.N. // Radiochemistry. 2023. Vol. 65. N 2. P. 177–184. https://doi.org/10.1134/S1066362223020042
  14. Металиди М.М., Шаповалов С.В., Исмаилов Р.В., Скриплёв М.И., Безносюк В.И., Федоров Ю.С. // Радиохимия. 2015. Т. 57. № 1. С. 86–89.
  15. Аксютин П.В., Дьяченко А.С., Жабин А.Ю., Жерин И.И. // Изв. Томского политех. ун-та. Инжиниринг георесурсов. 2021. Т. 332. № 8. C. 18–27.
  16. Krivov M.P., Kireev G.A., Tenishev A.V., Davydov A.V., Skupov M.V., Solomatin I.D. et al. // J. Nucl. Mater. 2022. Vol. 567. Article 153798. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2022.153798
  17. Кулюхин С.А., Неволин Ю.М., Гордеев А.В., Бессонов А.А. // Радиохимия. 2019. Т. 61. № 2. С. 108–116.
  18. Goncharov V.G., Liu J., van Veelen A., Kriegsman K., Benmore Ch., Sun Ch. et al. // J. Nucl. Mater. 2022. Vol. 569. Article 153904. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2022.153904
  19. Sooby E.S., Brigham B.A., Robles G., White J.T., Paisner S.W., Kardoulaki E., Williams B. // J. Nucl. Mater. 2022. Vol. 560. Article 153487. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2021.153487
  20. Кулюхин С.А., Гордеев А.В., Румер И.А., Кулемин В.В., Неволин Ю.М. // Атом. энергия. 2018. Т. 124. № 6. С. 344–349.
  21. Паспорт “Активный оксид алюминия шарик”. ТУ 2163-004-81279372-11. М.: SORBIS Group.
  22. Каримов О.Х., Даминев Р.Р., Касьянова Л.З., Каримов Э.Х. // Фундаментальные исследования. 2013. № 4-4. С. 801–805. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=31275 (дата обращения: 28.11.2024).
  23. JCPDS–Int. Centre for Diffraction Data. PDF 01-074-2101, α-U3O8.
  24. Куляко Ю.М., Трофимов Т.И., Винокуров С.Е., Самсонов М.Д., Мясоедов Б.Ф. // Вопр. радиац. безопасности. 2015. № 3. С. 13–22.
  25. Cao Z., Yoshikawa N., Taniguchi Sh. // Mater. Chem. Phys. 2010. Vol. 124. P. 900–903. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2010.08.004

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Фотография кварцевого тигля, содержащего UN, при воздействии поля МВИ

Скачать (316KB)
3. Рис. 2. Порошковые рентгенограммы образцов, полученных в результате окисления UN, помещенного в тигли из фарфора (1), кварца (2) и углекерамики (3). Условия облучения МВИ: воздух, 20 мин, 800 Вт, 2.45 ГГц. * U3O8 [23].

Скачать (112KB)
4. Рис. 3. Фотография фарфорового тигля, содержащего UC, при воздействии поля МВИ

Скачать (330KB)
5. Рис. 4. Порошковые рентгенограммы образцов, полученных в результате окисления UС, помещенного в тигли из алунда (1), фарфора (2), кварца (3) и углекерамики (4). Условия облучения МВИ: воздух, 20 мин, 800 Вт, 2.45 ГГц. * U3O8 [23].

Скачать (138KB)

© Российская академия наук, 2025