EnglishLife Cycle innovations & Isotopes / Section Fuels & Isotopes (LCI/FI) -
Chemische diensten - Karakterisering
De productgroep LCI, sectie Fuels & Isotopes (LCI/FI) heeft vele karakteriseringstechnieken in huis. Hieronder volgt een beknopt overzicht.
Thermische analyse
Voor de bepaling van smelt- en/of faseovergangs-temperaturen, wordt gebruik gemaakt van thermische analyse apparatuur zoals Differential Scanning Calorimetry (DSC) en Differential Thermal Analysis (DTA). Tevens kan met deze apparatuur de smelt- en/of faseovergangswarmte van het vaste materiaal worden bepaald.
Met behulp van Thermo Gravimetrie (TG of TGA, eventueel ook gecombineerd als TGDTA) kan het gewichtsverlies en eventueel simultaan de warmte-effecten van vast materiaal bij verhoogde temperatuur worden bepaald. De metingen op deze apparatuur kunnen in diverse type containers en in verschillende gasatmosferen (oxiderend gas, inert gas, lucht) worden uitgevoerd.
DSC en TGDTA apparatuur staat opgesteld in een met argon gevulde handschoenkast in het actinidenlab, zodat ook zuurstof- en vocht gevoelige stoffen eenvoudig gemeten kunnen worden.
Valcalorimetrie voor de bepaling van de enthalpie-incrementen van vaste stoffen als functie van de temperatuur. Uit deze gegevens kan de soortelijke warmte berekend worden. Vaste stoffen kunnen gemeten worden in kwarts- of zilveren capsules. Het temperatuurbereik is ongeveer 200 - 650 graden Celsius.
Oploscalorimetrie voor de bepaling van de vormingsenthalpie van vaste stoffen bij kamertemperatuur.
X-ray diffraction analysis (XRD)
XRD (X-ray diffraction) analyse is een snelle analysetechniek voor kristallijne materialen zoals keramiek, legeringen, mengoxiden, enz. Met XRD kan een snelle identificatie van de fasen worden uitgevoerd. Deze techniek kan zowel bij kamertemperatuur als bij verhoogde temperatuur worden toegepast. Van het materiaal kan bepaald worden welke verontreinigingen aanwezig zijn. Tevens is het mogelijk de kristallietgrootte, de roosterparameters, de röntgendichtheid en het celvolume te bepalen. Ook radioactieve materialen kunnen worden geanalyseerd.
Voor vragen en/of analyses kunt u contact opnemen met:
Vera Smit-Groen e-mail: smit@nrg.eu tel: (031) 0224 56 44 15 fax: (031) 0224 56 86 08
Figuur: Diffractie patroon van alpha-Al2O3 bij kamertemperatuur.
Figuur: HT-XRD van TiO2 transitie in lucht.
Uitlogingstesten
NRG heeft faciliteiten om uitlogingstesten uit te voeren aan radioactieve en niet-radioactieve materialen. Voorbeelden zijn de uitlogingseigenschappen onder geologisch relevante condities van matrices na bestraling (bijvoorbeeld t.b.v. transmutatie) en geïmmobiliseerde afvalvormen. Bepaling van diffusiecoëfficiënten van nuclides in materialen is mogelijk. Autoclaven voor hoge temperatuur uitloging en Teflon-gebaseerde vaten voor lage(re) temperaturen zijn voor handen. Een liquid scintillation counter (LSC) en een gamma-counter zijn beschikbaar voor bepalingen van de activiteiten in uitlogingsvloeistoffen alsmede faciliteiten voor preparatie van de benodigde uitlogingsvloeistoffen. Uitlogings onderzoek kan divers worden uitgevoerd maar in de regel volgen wij de standaard MCC-1 uitloog procedures.
Vloeistof scintillatie telopstelling
Voor alpha- en beta-activiteitsbepalingen (bijvoorbeeld Tc-99, H-3 of Am-241) is een vloeistof scintillatie telopstelling aanwezig (LSC). Alpha-of beta vervallende nucliden kunnen in diverse media (water maar bijvoorbeeld ook oplossingen met hoge zoutconcentraties) worden bepaald. Nucliden kunnen worden gemeten in single, dual en triple mode. Alpha/beta discriminatie voor simultane bepaling van a en b vervallende nucliden is beschikbaar.
Tracer technologie
NRG beschikt over een B-type radiolaboratorium waar radiotracers kunnen worden gehanteerd. Het gebruik van radiotracers maakt tracking van bijvoorbeeld adsorptieprocessen of membraanscheidingsprocessen time-on-stream mogelijk. NRG beschikt over een uitgebreid tracer-aanbod zoals strontium, cobalt, cesium, radium, technetium, europium, jodium, zilver en natrium. In overleg kunnen andere tracers worden gehanteerd.
De Corporate-sectie van de NRG website biedt een rapport over een in dit verband interessant project van NRG en Shell.
Contact
Dr. Ronald P.C. Schram, Life Cycle innovations & Isotopes (LCI) Postbus 25, 1755 ZG Petten, Nederland tel: +31 224 564362, fax: +31 224 568608 e-mail: lci@nrg.eu