高放废料容器材料选择

高放废物包装容器是阻止被处置核素向外扩散迁移的重要屏障之一，其主要作用有两个：确保运输各环节的安全；在较长期限内防止放射性核素与外部环境接触。为此，需要通过抗腐蚀性能、力学性能等多方面的大量试验研究，才能完成包装容器的选材和设计。

基于高放废物容器材料腐蚀失效的考虑，高放废物容器材料的选择有两种策略： 一种是选择不发生腐蚀（或腐蚀非常缓慢）的容器材料；另一种是允许容器材料发生腐蚀，而在容器尺寸设计时考虑上腐蚀的裕度。可选择的抗腐蚀材料主要有： 不锈钢、镍基合金、钛合金、铜（还原条件下）等。

由于各国具体条件不同，容器选材方面均有自己的特点。除比利时、西班牙、瑞士计划采用单层结构外，大多数国家计划采用双层结构容器封装高放废料。其中内包装基本采用碳钢或铸铁，对于容器外包装材料，瑞典、芬兰、加拿大等国家拟选用纯铜材料。目前各国高放废物地质处置的包装容器选材大多还在概念设计和工程试验阶段，各国拟采用的包装容器材料如表1 所示，各种包装容器材料的主要成分参数如表2-6 所示。

表1. 各国高放废料容器材料选择

表2 铜及其合金主要成分表

表3 碳钢主要成分表

表4 不锈钢钢主要成分表

表5 钛合金主要成分表

表6 镍基合金主要成分表