Fyzikální a chemické vlastnosti baddeleyite (monoclinic zirconia) v přirozeném prostředí: přehled a případové studie

Tato zpráva poskytuje přehled o přirozený výskyt, fyzikální vlastnosti a chemické složení minerální baddeleyite, v ideálním případě ZrO2. Přehled literatury ukazuje, že baddeleyite je rozšířený v přírodě jako stopový prvek, ale má poměrně omezené na složení 87-99 hm% ZrO2 s většinou zbytek tvoří FeO, TiO2 a HfO2. Přírodní baddeleyite je vždy monoclinic vzhledem k nízkým koncentracím velké kationty jako je Ca a Y. i když koncentrace Th a U jsou nízké (obvykle <1500 ppm U a <100 ppm Th), kumulativní alfa-rozpadu dávka dosahuje 0.1–1.1 × 1016 mg−1 pro vzorky s věku 1-2 × 109 let. Dostupné údaje také naznačují, že baddeleyit je vysoce odolný ve vodných tekutinách. Pro aplikace ve formě jaderného odpadu je třeba podrobněji prozkoumat účinky radiačního poškození a trvanlivost baddeleyitu. Případová studie baddeleyite z Jacupiranga vedoucích ke vzniku konečných komplex jižní Brazílii poskytuje některé další informace o crystal chemie, trvanlivost a radiační poškození účinky minerální. Tato práce ukazuje, že baddeleyite může obsahovat až 4.1 wt% Nb2O5 a 1.2 wt% Ta2O5. Začlenění Nb5+, Ta5+, je částečně kompenzován začlenění do 0,4 hm% MgO a 0,3 hm% FeO ve poplatku, vyvážené střídání formuláře 3Zr↔2(Nb, Ta) + (Mg, Fe). Podobné substituční mechanismy mohou umožnit začlenění Np5+ do fází ZrO2 matric paliva a odpadu. Minerál je vysoce odolný vůči hydrotermálním změnám, které ovlivnily přidružené krystaly uranpyrochlore. Mnoho krystalů baddeleyitu je částečně uzavřeno v zrnech uranpyrochlore, které obsahují 19-26 hmotnostních % UO2 a 0,3-3,5 hmotnostních % ThO2. Tyto krystaly baddeleyitu obdržely maximální dávky alfa-částic 3-4, 5 × 1016 mg-1 v rozmezí 10 µm od hranice zrna uranpyrochlore, ale intenzivní ozařování neovlivnilo ani strukturální integritu, ani vodnou trvanlivost minerálu.

Tato zpráva poskytuje přehled o přirozený výskyt, fyzikální vlastnosti a chemické složení minerální baddeleyite, v ideálním případě ZrO2. Přehled literatury ukazuje, že baddeleyite je rozšířený v přírodě jako stopový prvek, ale má poměrně omezené na složení 87-99 hm% ZrO2 s většinou zbytek tvoří FeO, TiO2 a HfO2. Přírodní baddeleyite je vždy monoclinic vzhledem k nízkým…

Tato zpráva poskytuje přehled o přirozený výskyt, fyzikální vlastnosti a chemické složení minerální baddeleyite, v ideálním případě ZrO2. Přehled literatury ukazuje, že baddeleyite je rozšířený v přírodě jako stopový prvek, ale má poměrně omezené na složení 87-99 hm% ZrO2 s většinou zbytek tvoří FeO, TiO2 a HfO2. Přírodní baddeleyite je vždy monoclinic vzhledem k nízkým…

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.