fysikaliska och kemiska egenskaper hos baddeleyit (monoklinisk zirkoniumoxid) i naturliga miljöer: en översikt och fallstudie

denna rapport ger en översikt över mineralens naturliga förekomst, fysiska egenskaper och kemiska sammansättning baddeleyit, helst ZrO2. En undersökning av litteraturen visar att baddeleyit är utbredd i naturen som ett spårmineral, men har en ganska begränsad sammansättning av 87-99 wt% ZrO2 med det mesta av resten bestående av FeO, TiO2 och HfO2. Naturlig baddeleyit är alltid monoklinisk på grund av de låga koncentrationerna av stora katjoner, såsom Ca och Y. även om koncentrationerna av Th och U är låga (i allmänhet <1500 ppm U och <100 ppm TH) når den kumulativa alfa-sönderfallsdosen 0,1–1,1 msk 1016 mg−1 för prover med åldrar av 1-2 msk 109 år. De tillgängliga uppgifterna tyder också på att baddeleyit är mycket hållbart i vattenhaltiga vätskor. För kärnavfallsformstillämpningar måste både strålskadeeffekterna och hållbarheten hos baddeleyite undersökas närmare. En fallstudie av baddeleyite från Jacupiranga carbonatite complex i södra Brasilien ger ytterligare information om mineralens kristallkemi, hållbarhet och strålningsskador. Detta arbete visar att baddeleyite kan innehålla upp till 4.1 wt% Nb2O5 och 1.2 wt% Ta2O5. Införlivandet av Nb5+ och Ta5 + kompenseras delvis genom införlivandet av upp till 0,4 wt% MgO och 0,3 wt% FeO i en laddningsbalanserad substitution av formen 3zr 2(Nb, Ta) + (Mg, Fe). Liknande substitutionsmekanismer kan möjliggöra införlivande av Np5+ i ZrO2-faserna av bränsle-och avfallsmatriser. Mineralet är mycket motståndskraftigt mot hydrotermisk förändring som påverkade associerade uranpyroklorkristaller. Många av baddeleyitkristallerna är delvis inneslutna i uranpyrochlore-kornen som innehåller 19-26 wt% UO2 och 0,3–3,5 wt% ThO2. Dessa baddeleyitkristaller fick maximala alfapartikeldoser på 3-4, 5 1016 mg−1 10 kg i 10 kg av uranpyroklorkorngränsen, men den intensiva bestrålningen har inte påverkat varken den strukturella integriteten eller mineralets vattenhaltiga hållbarhet.

denna rapport ger en översikt över mineralens naturliga förekomst, fysiska egenskaper och kemiska sammansättning baddeleyit, helst ZrO2. En undersökning av litteraturen visar att baddeleyit är utbredd i naturen som ett spårmineral, men har en ganska begränsad sammansättning av 87-99 wt% ZrO2 med det mesta av resten bestående av FeO, TiO2 och HfO2. Naturlig baddeleyit är…

denna rapport ger en översikt över mineralens naturliga förekomst, fysiska egenskaper och kemiska sammansättning baddeleyit, helst ZrO2. En undersökning av litteraturen visar att baddeleyit är utbredd i naturen som ett spårmineral, men har en ganska begränsad sammansättning av 87-99 wt% ZrO2 med det mesta av resten bestående av FeO, TiO2 och HfO2. Naturlig baddeleyit är…

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.