Каково значение использования лабораторного оборудования для гидравлических испытаний под давлением? Обеспечение стабильности стеклянной матрицы

Основное значение использования лабораторного оборудования для гидравлических испытаний под давлением заключается в количественном измерении предельной прочности на сжатие стекловидных тел. Применяя точно контролируемое осевое давление к образцам — обычно кубам из свинцово-боросиликатного стекла — это оборудование определяет, соответствует ли материал конкретным высокопроизводительным стандартам безопасности, таким как 136,0 МПа.

Этот процесс тестирования предоставляет окончательные данные, необходимые для подтверждения того, что стеклянная матрица является прочным, надежным барьером, способным выдерживать физические нагрузки при долговременном хранении радиоактивных отходов.

Механика структурной оценки

Контролируемое осевое приложение

Оборудование работает путем применения точно контролируемого осевого давления к стекловидному телу. Это не случайное приложение силы; это рассчитанное испытание на прочность, предназначенное для определения точки разрушения материала.

Определение предельной прочности

Основным результатом этого испытания является предельная прочность на сжатие. Этот показатель определяет максимальную нагрузку, которую стеклянная матрица может выдержать до возникновения структурного разрушения.

Подтверждение матрицы

Для свинцово-боросиликатного стекла испытания подтверждают физическую целостность самой матрицы. Высокое значение прочности на сжатие подтверждает, что стекло образовало твердый, непористый барьер, пригодный для удержания радиоактивных изотопов.

Критичность для долговременного хранения

Выдерживание давления при штабелировании

Радиоактивные стекловидные тела редко хранятся отдельно; они часто штабелируются в хранилищах. Стекловидные тела должны обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать вес размещенных на них единиц без растрескивания или крошения.

Эталон 136,0 МПа

Согласно основным стандартам испытаний, стекловидные тела из свинцово-боросиликатного стекла демонстрируют исключительную прочность, достигая значений до 136,0 МПа. Эта цифра служит ключевым показателем того, что форма отходов химически и физически стабильна для захоронения.

Соблюдение нормативных требований

Помимо физической долговечности, эти испытания обеспечивают соблюдение нормативных требований к захоронению. В то время как некоторые матричные материалы (например, фосфат калия-магния) требуют более низких пороговых значений (17–26 МПа), высокая прочность стекла, подтвержденная этим оборудованием, гарантирует, что оно превышает стандартные требования безопасности.

Понимание компромиссов

Стандарты для конкретных материалов

Критически важно применять правильный стандарт к тестируемому материалу. Хотя оборудование универсально, критерии успеха различаются; проходной балл для фосфатной матрицы (около 20 МПа) будет означать провал для высокопроизводительного стекла (136,0 МПа).

Пределы физических испытаний

Испытания под давлением оценивают физическую стабильность, но не измеряют химическую выщелачиваемость. Стекловидное тело может пройти испытание под давлением с показателем 136,0 МПа, но все же не соответствовать требованиям химической стабильности, если состав стекла неправильный.

Геометрия образца

Точность гидравлического испытания зависит от геометрии образца (обычно куба). Неправильные формы могут привести к неравномерному распределению давления, что приведет к неточным данным о фактической прочности материала на сжатие.

Обеспечение соответствия нормативным требованиям и структурным нормам

При оценке стекловидных форм отходов используйте данные гидравлических испытаний под давлением для принятия обоснованных решений относительно жизнеспособности хранения.

• Если ваш основной фокус — физическая целостность: Убедитесь, что стеклянная матрица достигает высокопроизводительного эталона 136,0 МПа, чтобы гарантировать ее способность выдерживать значительное давление при штабелировании.
• Если ваш основной фокус — получение разрешения регулирующих органов: Используйте данные о прочности на сжатие для документирования того, что форма отходов превышает минимальные требования безопасности, необходимые для окончательного захоронения.

Надежные испытания под давлением устраняют разрыв между теоретической формулировкой и практическим, безопасным хранением.

Сводная таблица:

Характеристика	Значение при тестировании	Эталонное значение
Основной показатель	Предельная прочность на сжатие	Н/Д
Фокус на материале	Кубы из свинцово-боросиликатного стекла	136,0 МПа
Тип нагрузки	Точно контролируемое осевое давление	Высокая производительность
Применение	Долговременное хранение радиоактивных отходов	Соблюдение нормативных требований
Альтернативная матрица	Фосфат калия-магния	17–26 МПа

Обеспечьте целостность вашего материала с помощью KINTEK Precision

Убедитесь, что ваши стекловидные тела соответствуют строгим стандартам безопасности 136,0 МПа с помощью высокоточных лабораторных гидравлических прессов KINTEK. Независимо от того, оцениваете ли вы физическую стабильность стеклянных матриц или разрабатываете передовые формы отходов, наш ассортимент ручных, электрических и изостатических гидравлических прессов обеспечивает контролируемое усилие, необходимое для окончательного структурного подтверждения.

Помимо испытаний под давлением, KINTEK специализируется на комплексном наборе лабораторных решений, включая высокотемпературные печи (муфельные, вакуумные и трубчатые) для плавления стекла, системы дробления и измельчения для подготовки образцов, а также реакторы высокого давления для исследований химической стабильности. Наше оборудование разработано для того, чтобы помочь исследователям и специалистам отрасли устранить разрыв между теоретической формулировкой и соответствием нормативным требованиям.

Готовы улучшить возможности тестирования вашей лаборатории? Свяжитесь с KINTEK сегодня, чтобы найти идеальное решение для ваших исследований!

Ссылки

1. S.Yu. Sayenko, Volodymyr Morgunov. Vitrification of a Simulator of Vat Residues from Liquid Radioactive Waste. DOI: 10.26565/2312-4334-2023-1-11

Эта статья также основана на технической информации из Kintek Solution База знаний .