[发明专利]一种低膨胀高导热核电设施紧急修复外加剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种低膨胀高导热核电设施紧急修复外加剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一、按质量将75‑80份钨酸锆粉与20‑25份铝粉混合均匀；步骤二、将步骤一中混合均匀的粉末压制为胚体并煅烧；步骤三、将步骤二中煅烧的胚体进行粉碎；步骤四、将7份的氯化亚锡与10‑15份的三水合锡酸钠在一定量的盐酸中溶解；步骤五、将2份氯化钯与4份氯化亚锡在250‑300份37%的盐酸中溶解。与现有技术相比，使用本发明外加剂制备的混凝土综合性能更好、使用灵活方便，便于储存，并且本发明提高了核电设施在面对自然灾害时的应急能力。

技术领域

本发明涉及修复剂技术领域，具体为一种低膨胀高导热核电设施紧急修复外加剂的制备方法。

背景技术

核电能源是一种清洁高效的能源，1g铀所释放的核能相当于3t煤或2000L石油所产生的热量，因此世界各国都积极推广应用这种能源。积极发展核电是我国重大战略布局之一，也是我国能源清洁化的必经之路。核电科技虽为无碳能源，但也存在核泄漏与核废料等隐患。地震与海啸等自然灾害所带来的核电站泄漏案例尤为繁多，并难以防范。2011年3月11日，日本东北部海域大地震引发了福岛核电站事故，使用混凝土修补裂缝失败后，放射性污水由20cm长的裂缝中流入大海，造成严重的核污染。由此观之，做好积极修复核电设施裂缝的准备，是维护国家核安全的基础，也是保持我国核电健康与持续发展的重中之重。

核电设施的工况下，使用混凝土有以下要求：导热系数高(使局部的温度升高最小)、热膨胀系数低(使由于温升而产生的应变最小)、干燥收缩率小(使温差应变最小)。紧急裂缝修复时，常采用速凝剂来提升混凝土的凝固速度。加入速凝剂后，混凝土凝结速度大大提升，水化反应在短时间内迅速进行，并放出大量的热，局部温度过高导致降温时体积收缩严重，产生的大量的孔洞影响混凝土的强度与抗渗性能。

热胀冷缩是自然界的普遍现象，但有的材料与此相反。钨酸锆（ZrW₂O₈）在较大温度范围内具有各向同性的负热膨胀材料。钨酸锆可以与各种金属按照不同比例进行合成与改性，从而能得到热导率高热膨胀系数低的复合材料，从而，我们提出一种低膨胀高导热核电设施紧急修复外加剂的制备方法。

发明内容

本发明是为解决核电设施修复过程中，由于速凝剂的引入导致混凝土放热速度过快使得混凝土热收缩过大，从而影响混凝土强度与抗渗性能的技术问题，因此提供了一种低膨胀高导热核电设施紧急修复外加剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低膨胀高导热核电设施紧急修复外加剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、按质量将75-80份钨酸锆粉与20-25份铝粉混合均匀；

步骤二、将步骤一中混合均匀的粉末压制为胚体，放入真空炉中煅烧3-4h，煅烧温度为680-700℃；

步骤三、将步骤二中煅烧的胚体进行粉碎，过300目筛，得到过筛后的粉末A；

步骤四、将7份的氯化亚锡与10-15份的三水合锡酸钠在一定量的盐酸中溶解，得到活化液B；

步骤五、将2份氯化钯与4份氯化亚锡在250-300份37%的盐酸中溶解，配置得到活化液C；

步骤六、将活化液B倒入活化液C中稀释至1L，将混合液升温至70℃，在功率为500W超声波下，搅拌5h得到活化液D；

步骤七、将步骤三中的粉末A加入步骤六中的活化液D中进行搅拌，其中粉末A在活化液D中浓度为100-120g/L；

步骤八、将步骤七中的粉末进行过滤，然后在真空干燥箱中干燥5h，得到解胶后的粉末E；

步骤九、将粉末E放入配置好的化学镀铜的镀液中，在55-65℃下恒温搅拌5h，得到化学镀铜后的粉末F；