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申请/专利权人：西北工业大学

摘要：本发明提供高熵氧化物粉末材料、放射性废物固化基材及制备方法，涉及放射性核废物处理材料及其制备领域，本发明以A2Ti2O7A为稀土元素Sm、Dy、Gd、Y中的至少两种的烧绿石结构为基质，采用溶胶凝胶法，在A2Ti2O7的烧绿石结构内部引入其他稀土元素或其他过渡金属元素，获得长期抗辐照性能优异的有序烧绿石结构的高熵氧化物粉末材料，并通过放电等离子体烧结技术，完成块体固化基体材料的制备，解决了固相法对设备要求高，制备的粉体元素分布不均匀、粒径偏大且分布宽，同时容易引入杂质的问题。

主权项：1.一种高熵氧化物粉末材料，其特征在于，所述高熵氧化物粉末材料是以A2Ti2O7的烧绿石结构为基质，采用溶胶凝胶法，在A2Ti2O7的烧绿石结构内部引入其他稀土元素或其他过渡金属元素，以获得有序烧绿石结构的高熵氧化物粉末材料；其中，所述A2Ti2O7的烧绿石结构中，A为Sm、Dy、Gd和Y；所述其他稀土元素为Pr、La、Er、Yb中的至少一种；所述其他过渡金属元素为Zr；所述高熵氧化物粉末材料的制备方法具体如下：步骤1，将稀土元素源A3+和过渡金属元素源Ti4+以及其他元素源均匀分散于水中，在70～80℃下搅拌处理，然后加入络合剂和分散剂，得到混合物A；其中，所述稀土元素源A3+为Sm3+、Gd3+、Dy3+和Y3+；所述其他元素源为其他稀土元素源或其他过渡金属元素源；所述其他稀土元素源为La3+、Pr3+、Er3+、Yb3+中的至少一种；所述稀土元素源A3+与所述其他稀土元素源中各物质的摩尔量均相等；所述其他过渡金属元素源为Zr4+；步骤2，在70～80℃搅拌下，用氨水调节步骤1中混合A的溶液体系的pH至4～5，继续搅拌处理以形成凝胶，经干燥处理，得到混合物B；步骤3，将混合物B置于1000℃下烧结1～5h，球磨后，得到高熵氧化物粉末材料；所述步骤1中，所述稀土元素源A3+为SmNO33·6H2O、GdNO33·6H2O、DyNO33·6H2O和YNO33·6H2O；所述过渡金属元素源Ti4+为C16H36O4Ti；所述其他稀土元素源为LaNO33·6H2O、PrNO33·6H2O、ErNO33·6H2O、YbNO33·6H2O中的至少一种；所述其他过渡金属元素源为ZrONO32·xH2O。

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