沥青铀矿的风化行为可以类比核废处置库中UO2的氧化行为,而其风化产物铀酰磷酸盐矿物很可能是处置库UO2常见氧化产物,因此,沥青铀矿风化行为及铀酰磷酸盐的结构特征、溶解行为的研究对处置库安全性评价具有重要的意义。盈江铀矿的结构精修结果显示,由U1六方双锥与U2五方双锥以共用位于赤道的棱的方式交替排列,形成沿b轴方向延伸的链,链间通过PO4四面体连接而形成垂直a轴的结构层,层间由U3四方双锥与上下层PO4四面体共角顶而使结构层连接起来,形成架状结构骨干。盈江铀矿的振动光谱研究表明,在拉曼光谱中,PO4的谱带主要位于1000 cm-1附近,而UO2 的拉曼谱带主要位于800 cm-1附近,结构水弯曲振动模式出现在1400 cm-1附近。通过天然类比研究,我们预测含Ca的铀酰硅酸盐和铀酰磷酸盐矿物很可能是地质处置系统中最主要的铀酰矿物。溶解动力学结果显示pH值、温度、溶液Ca2+浓度等因素对反应速率有明显的影响,钙铀云母的溶解过程很可能存在非一致性溶解。钙铀云母的表面微形貌观察表明在平行(001)的方向上很可能存在一厚度为0.85~0.92 ?的结构层。
英文主题词disposal of high-level radioactive waste; structure refine; dissolution behaviour; surface microtopograph; natural analogy