ASTM C1474-00(2011)
四極感應(yīng)耦合等離子質(zhì)譜法分析核純級(jí)燃料中鈾的同位素組分的標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)方法

Standard Test Method for Analysis of Isotopic Composition of Uranium in Nuclear-Grade Fuel Material by Quadrupole Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry

被代替

標(biāo)準(zhǔn)號(hào)

ASTM C1474-00(2011)

發(fā)布

2000年

發(fā)布單位

美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)

替代標(biāo)準(zhǔn)

ASTM C1474-19

當(dāng)前最新

ASTM C1474-19

 

 

引用標(biāo)準(zhǔn)

ASTM C1347 ASTM C753 ASTM C776 ASTM C778 ASTM C833 ASTM C859 ASTM D1193 ASTM E135 ASTM E456 ASTM E882

適用范圍

核級(jí)反應(yīng)堆燃料材料必須滿足某些標(biāo)準(zhǔn)，例如規(guī)范 C 753、C 776、C 778 和 C 833 中描述的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)中包括鈾同位素組成。本試驗(yàn)方法旨在證明給定材料是否滿足同位素要求以及有效裂變含量是否符合采購(gòu)規(guī)格。
1.1 本試驗(yàn)方法適用于鈾（U）同位素組成的測(cè)定。在核級(jí)燃料材料中。使用四極電感耦合等離子體質(zhì)譜儀 (Q-ICP-MS) 測(cè)定以下同位素重量百分比：233U、234U、235U、236U 和 238U。在酸溶解并將樣品稀釋到水或稀硝酸 (HNO3) 中后，可以對(duì)各種材料基質(zhì)進(jìn)行分析。這些材料包括：燃料產(chǎn)品、氧化鈾、氧化鈾合金、硝酸鈾酰 (UNH) 晶體和溶液。本測(cè)試方法中討論的樣品制備主要針對(duì)燃料產(chǎn)品材料，但也可用于氧化鈾或氧化鈾合金?？梢允褂闷渌苽浼夹g(shù)并給出一些參考文獻(xiàn)。該測(cè)試方法不需要通過(guò)陰離子交換萃取來(lái)純化鈾，而放射化學(xué)和熱電離質(zhì)譜 (TIMS) 等其他測(cè)試方法則需要這樣做。 ASTM STP 1344 中也描述了該測(cè)試方法。
1.2 由于材料中通常不存在 233U 同位素，因此主要通過(guò)將 233U 峰值強(qiáng)度與背景點(diǎn)進(jìn)行比較來(lái)對(duì)其存在進(jìn)行定性測(cè)量。此測(cè)試方法中提供的示例數(shù)據(jù)不包含任何 233U 數(shù)據(jù)。第 8 節(jié)中給出了 233U 富集標(biāo)準(zhǔn)品，它可用作列出的其他標(biāo)準(zhǔn)品材料的定量加標(biāo)添加物。
1.3 使用單一標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)技術(shù)。通過(guò)使用與樣品富集密切匹配的單一標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)最佳準(zhǔn)確性（或低偏差）。強(qiáng)度或濃度也被調(diào)整到一定的容差范圍內(nèi)，以便為低豐度同位素提供良好的統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)精度，同時(shí)保持高豐度同位素的低偏差，這是由高強(qiáng)度死區(qū)時(shí)間效應(yīng)造成的。不使用空白扣除或背景校正。根據(jù)所選擇的標(biāo)準(zhǔn)，可以對(duì)耗盡到 97% 之間的富集進(jìn)行量化。校準(zhǔn)和測(cè)量是通過(guò)測(cè)量每種低豐度同位素的強(qiáng)度與 233U、234U、235U、236U 和 238U 的強(qiáng)度總和的比率來(lái)進(jìn)行的。通過(guò)差值獲得高豐度同位素。
1.4 以 SI 單位表示的數(shù)值應(yīng)被視為標(biāo)準(zhǔn)。括號(hào)中給出的值僅供參考。儀器經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，樣品以同位素重量百分比 (Wt%) 為單位進(jìn)行測(cè)量。例如，235U 富集度可以表示為 Wt% 235U 或 g 235U/100 g U。關(guān)于稀釋度的說(shuō)明，特別是對(duì)于 ug/g 濃度或更低濃度，假設(shè)溶液密度為 1.0，因?yàn)殁櫇舛葹?1.0。在進(jìn)行同位素比測(cè)量時(shí)，除了在公差范圍內(nèi)保持合理一致的強(qiáng)度之外，解決方案并不重要。
1.5 本標(biāo)準(zhǔn)并不旨在解決與其使用相關(guān)的所有安全問(wèn)題（如果有）。本標(biāo)準(zhǔn)的使用者有責(zé)任建立適當(dāng)?shù)陌踩徒】祵?shí)踐并確定應(yīng)用......

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