Нейтроны осматривают материалы соленого включения, чтобы улучшить долгосрочное хранение опасных отходов

Команда USC сравнительно не так давно посетила Окриджскую национальную лабораторию Министерства энергетики, дабы изучить материалы соленого включения (SIMs), каковые содержат внутренние каналы силиката с возможностью безопасно остановить ядерные отходы. Исследователи сохраняют надежду взять полезное познание особенностей материалов, применяя ресурсы в Источнике Нейтрона Расщепления ядра ORNL, такие как инструмент POWGEN, SNS beamline 11 А.«Мы изучаем SIMs с целью создать новые материалы, каковые более действенно и безопасно изолируют элементы ядерных отходов как технеций», сообщил научный руководитель Ханс-Конрад zur Loye. «Это – долговременный процесс, и мы сохраняем надежду развиваться, фундаментальная химия должна была проектировать эти ненужные формы за следующие пара лет».Ненужные материалы формы действуют как собственного рода прозрачная «сумка», дабы содержать радиоактивные элементы, потому, что они распадаются со временем. Исследователи стремятся проектировать сделанную на заказ ненужную форму, дабы заключить в капсулу радиоактивные изотопы и обеспечить дополнительные обеспечения.

К примеру, если бы утечки воды в контейнеры, новая ненужная форма не распалась бы.Исследователи изучают реакции ионного обмена, процесс, которым нерадиоактивные соли заменены радионуклидами для долгого хранения в SIMs. Команда ранее применяла рентген, дабы проанализировать последствия реакций и сейчас собирается использовать в собственных заинтересованностях проникновение нейтронов и неразрушающую природу, дабы продемонстрировать изменения структуры в реальном времени. Это знание окажет помощь выяснить, какие конкретно свойства нужны для материала, дабы действенно остановить ядерные отходы.

«Мы знаем то, с чего мы начинаем и с чем мы заканчиваем, но мы еще не знаем то, что узнается в середине», сообщил zur Лой. «Свойство видеть, что происходит на протяжении процесса, неповторима для нейтронов».Это изучение проводится как часть Центра Иерархических Ненужных Материалов Формы (CHWM), энергетического Пограничного НИИ САМКИ. Цель CHWM пребывает в том, дабы развивать новые материалы, способные к хранению более высокой концентрации ядерных отходов, не разрешая радиоактивному содержанию просочиться в окружающую внешнюю среду.

Один метод достигнуть этого баланса через иерархические материалы как SIMs, каковые складываются из меньших структур, содержавших в громадных. Исследователи в центре изучают разные трансформации этих образцовых и веществ новых сред для хранилища ядерных отходов.

«Отечественная цель пребывает в том, дабы сделать новые материалы хранилища ядерных отходов, дабы безопасно изолировать радионуклиды, так, они не входят в водоснабжение либо воздух», сообщил zur Лой. «В случае если мы можем проектировать материал, что снабжает дополнительный коэффициент безопасности, мы имели возможность бы быть в состоянии дать надёжное ответ в течение тысяч последующих лет».