PVF(聚氟乙烯)薄膜在核燃料处理中具有以下核心优势,综合其材料特性与核工业特殊需求:
一、耐辐射性能
抗γ射线损伤:PVF薄膜在10⁶ Gy辐射剂量下仍能保持90%以上的机械强度,远优于普通聚合物(如PE在10⁵ Gy即失效)。
低辐照分解率:中子辐照环境下,PVF的氟化结构可抑制自由基生成,减少材料脆化风险。
二、化学稳定性
耐腐蚀性:可耐受核燃料后处理中的强酸(如6M HNO₃)及有机溶剂(TBP/煤油体系),腐蚀速率<0.01mm/年。
防渗透屏障:对铀、钚等放射性核素的渗透系数低于10⁻¹² cm²/s,有效阻隔放射性物质迁移。
三、热性能与安全性
宽温域适用:工作温度范围-70℃至110℃,覆盖核燃料储存及运输的常规环境需求。
阻燃特性:极限氧指数(LOI)≥95%,高温下不释放有毒气体,符合核设施防火标准。
四、工艺适配性
柔性封装:可通过热合工艺密封核废料容器接缝,剥离强度≥50N/cm,确保长期密封性。
轻量化:密度1.38g/cm³,减轻运输负载,降低处理成本。
对比优势:与PTFE相比,PVF兼具可熔融加工性(加工温度200-220℃)与更低的热收缩率(<1% @100℃)。