ИСТИНА

Разработка и тестирование устойчивых матриц для иммобилизации ВАО является крайне актуальной научной задачей в связи с необходимостью окончательной изоляции накопленных и вновь образующихся ВАО. Впервые обобщение различных способов и материалов для отверждения ВАО проведено в работе «Radioactive waste forms for the future» (W. Lutze, R. Ewing, 1988). Работы по матрицам на основе стекла были обобщены в работе «Стекла для радиоактивных отходов» (И.А. Соболев, М. И. Ожован и др., 1999), а работы по керамикам для иммобилизации радионуклидов – в работе «Crystalline materials for actinide immobilisation» (B.E. Burakov, M.I. Ojovan, W.E. Lee, 2011). Несмотря на то, что интерес к данной области не снижается, большая часть работ, опубликованных в последние 10 лет посвящена матрицам, содержащим имитаторы реальных радионуклидов.  Изучение реальных высокорадиоактивных образцов керамик и стекол для иммобилизации ВАО – ключ к фундаментальному пониманию механизмов структурных изменений в таких материалах по мере накопления дозы облучения, механизмов выщелачивания и дальнейшей миграции радионуклидов, а также физико-химического взаимодействия матрицы отвержденных ВАО с материалами инженерных и природных барьеров внутри объекта окончательной изоляции.  Для исследования в данном Проекте выбраны образцы наиболее референтного стекла (боросиликатное) и керамики на основе фосфата лантана (La-монацит).

The development and testing of stable matrices for the immobilization of HLW is an extremely topical scientific task in connection with the need to finally isolate the accumulated and newly formed HLW. For the first time a generalization of various methods and materials for hardening HLW was carried out in "Radioactive waste forms for the future" (W. Lutze, R. Ewing, 1988). Work on the matrix on the basis of glass was summarized in the work "Glass for radioactive waste" (IA Sobolev, M. I. Ozhovan and others, 1999), and the work on ceramics for the immobilization of radionuclides - in the work "Crystalline materials for actinide Immobilization "(BE Burakov, MI Ojovan, WE Lee, 2011). Despite the fact that interest in this area does not decrease, most of the works published in the last 10 years are devoted to matrices containing simulators of real radionuclides. The study of real highly radioactive samples of ceramics and glasses for immobilization of HLW is the key to a fundamental understanding of the mechanisms of structural changes in such materials as the dose of radiation is accumulated, the leaching mechanisms and the further migration of radionuclides, as well as the physico-chemical interaction of the matrix of solidified HLW with the materials of engineering and natural barriers inside The object of final isolation. Samples of the most reference glass (borosilicate) and lanthanum phosphate (La-monazite) ceramics were selected for the study in this Project.

В рамках Проекта планируется проведение детального материаловедческого изучения фазовых изменений под действием самооблучения (распад твердого раствора кристаллической матрицы, образование вторичных фаз в стекле и др.) и длительных экспериментов по выщелачиванию, которые позволят оценить влияние радиационных повреждений на химическую устойчивость данных материалов.  Результаты данных исследований имеют практическое значение для обоснования безопасности будущего объекта окончательной изоляции ВАО в Нижнеканском массиве, они могут быть использованы для разработки нового государственного стандарта тестирования отвержденных радиоактивных отходов и как опорные данные для математического моделирования.

В рамках Проекта проведено материаловедческое изучение фазовых изменений под действием самооблучения (распад твердого раствора кристаллической матрицы, образование вторичных фаз в стекле и др.) и длительных экспериментов по выщелачиванию, которые позволили оценить влияние радиационных повреждений на химическую устойчивость данных материалов.  Результаты данных исследований имеют практическое значение для обоснования безопасности будущего объекта окончательной изоляции ВАО в Нижнеканском массиве, они могут быть использованы для разработки нового государственного стандарта тестирования отвержденных радиоактивных отходов и как опорные данные для математического моделирования.