[发明专利]增强耐腐蚀及导热性能和耐大剂量γ辐照的石墨烯涂层

摘要

本发明提供一种增强高水平放射性废物处置容器耐腐蚀性能和导热性能的耐大剂量γ辐照的石墨烯涂层；本发明还对高水平放射性废物处置容器进行石墨烯涂层处理，提高处置容器耐腐蚀性能和热传导性能。该石墨烯涂层厚度为20～30μm，涂敷于放射性废物处置容器外表面，所述的放射性废物处置容器为低碳钢或无氧铜材料。放射性废物处置容器厚度为150～300mm。本发明依靠石墨烯自身良好的物理化学性能，不仅能够提高处置容器的耐腐蚀性能和强度，而且还能及时将高放废物玻璃固化体或乏燃料的衰变热及时导出，从而提高处置容器的性能和寿命，减少后续工程屏障和天然屏障的复杂程度，降低高放废物的处置费用。

主权项

1.一种增强耐腐蚀及导热性能和耐大剂量γ辐照的石墨烯涂层的制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：(a)将一定量的氧化石墨烯加入到一定量水溶液中，通过辐射氧化处理，使石墨烯均匀分散于水性体系中并还原部分氧化石墨烯，形成石墨烯分散液；(b)对放射性废物处置容器外表面进行表面处理，去除低碳钢或无氧铜表面的氧化层；(c)将步骤(a)所得的氧化石墨烯涂覆于经步骤(b)表面处理所得的放射性废物处置容器表面；(d)将步骤(c)的带有氧化石墨烯涂层的放射性废物处置容器置于惰性气体保护的环境下，在150～300℃进行热处理3‑5小时，从而去除氧化石墨烯中的水分并将氧化石墨烯还原成石墨烯，使石墨烯牢固的结合在放射性废物处置容器表面；重复步骤(c)至步骤(d)，通过多次涂覆及热处理，使放射性废物处置容器表面的石墨烯涂层的厚度达到20～30μm。