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        高溫原位氟化熔鹽紅外吸收光譜裝置研制

        2017-07-17 22:32:52劉舒婷劉洪濤
        核技術(shù) 2017年7期
        關(guān)鍵詞:氟化熔鹽吸收光譜

        劉舒婷 蘇 濤 張 鵬 劉洪濤

        1(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所 嘉定園區(qū) 上海 201800)2(中國科學(xué)院大學(xué) 北京 100049)

        高溫原位氟化熔鹽紅外吸收光譜裝置研制

        劉舒婷1,2蘇 濤1張 鵬1劉洪濤1

        1(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所 嘉定園區(qū) 上海 201800)2(中國科學(xué)院大學(xué) 北京 100049)

        釷基熔鹽堆是第四代核能系統(tǒng)的候選堆型之一,熔鹽由于優(yōu)異的傳熱性能與中子特性,被作為冷卻劑和燃料鹽載體在堆內(nèi)運(yùn)行,其微觀結(jié)構(gòu)對其物理化學(xué)性質(zhì)有重大影響,因此,研究熔鹽結(jié)構(gòu)對熔鹽制備凈化、腐蝕控制以及熔鹽堆的設(shè)計、建造和安全運(yùn)行都有重要的指導(dǎo)作用。紅外吸收光譜(Infrared Absorption Spectroscopy, IR)是研究熔鹽結(jié)構(gòu)的有力工具之一,但標(biāo)準(zhǔn)儀器無法實現(xiàn)高溫(500 oC)熔鹽的測量。本研究在解決了樣品加熱、環(huán)境氣氛控制以及腐蝕等難題后,研制了一套適用于高溫氟化熔鹽實驗的高溫原位紅外吸收光譜裝置。該裝置中,加熱爐為左右兩開式,可以直接放進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)紅外光譜儀樣品倉內(nèi);樣品池為組裝式,主體是能夠耐氟化熔鹽腐蝕的鎳基哈氏合金,窗片為單晶SiC或金剛石;樣品池整體呈倒“T”型,上端密封蓋帶有進(jìn)氣口和出氣口,可實現(xiàn)抽真空或通惰性氣體的操作。該裝置可以實現(xiàn)25-600 oC溫度范圍測量,波段范圍覆蓋近紅外和中紅外(14 700-400 cm-1)。通過使用常溫水和高溫亞硝酸鈉的紅外光譜實驗對該裝置的可靠性進(jìn)行了驗證。利用該裝置,我們成功地獲得了高溫氟鋰鈹(FLiBe)熔鹽的紅外吸收光譜。

        釷基熔鹽堆,氟化熔鹽,高溫原位紅外吸收光譜,結(jié)構(gòu)研究

        熔鹽堆(Molten Salt Reactor, MSR)具有高能量密度、無水冷卻、本征安全性和防核擴(kuò)散等優(yōu)點,也是唯一有成功運(yùn)行經(jīng)驗的液態(tài)燃料實驗堆[1-2]。未來先進(jìn)核裂變能-釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)(Thorium MSR, TMSR)項目是中科院先導(dǎo)科技專項之一,其戰(zhàn)略性目標(biāo)是研發(fā)第四代裂變反應(yīng)堆核能系統(tǒng)。熔鹽堆主要包括堆本體、回路系統(tǒng)、換熱器、燃料鹽后處理系統(tǒng)等關(guān)鍵部分。其中,熔鹽既可以作為冷卻劑或燃料鹽載體。熔鹽堆產(chǎn)生的裂變產(chǎn)物可以溶解其中[3-4]。

        氟化物熔鹽由于在熔融狀態(tài)下具有很低的蒸汽壓、較高的熱容、較寬的液態(tài)工作范圍、良好的化學(xué)穩(wěn)定性等出色的熱化學(xué)性能及材料兼容性以及良好的中子經(jīng)濟(jì)特性,被選為熔鹽堆的冷卻劑和燃料鹽載體[5-6]。因此,氟化熔鹽的相關(guān)研究對于TMSR的設(shè)計、建造和安全運(yùn)行等具有重要的作用。研究氟化熔鹽的第一步首先是獲得(制備)熔鹽,但是由于各種熔鹽的結(jié)構(gòu)不同,其制備工藝也不一樣,例如:擬選作二回路冷卻劑的氟鋰鈉鉀(FLiNaK)是離子型熔鹽無酸根結(jié)構(gòu),制備溫度確定較簡單,只要保證溫度高于共晶點溫度和保溫時間足夠長即可。但擬選作一回路冷卻劑的氟鋰鈹(FLiBe)具有酸根結(jié)構(gòu),在制備過程中,由于酸根結(jié)構(gòu)的生成,導(dǎo)致組分的熔點變化,這對制備工藝選擇有重要影響。因此,針對不同結(jié)構(gòu)的熔鹽,其制備工藝也不同。由于熔鹽堆冷卻劑用鹽,對雜質(zhì)含量有苛刻的要求,尤其是氧含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于<10-4)[7],因此,熔鹽凈化也是制備過程中必須的工藝之一。對于氧來講,不同的存在形態(tài),其凈化工藝不同,這就需要我們通過特殊手段來確定氧的存在形態(tài)。除此之外,在熔鹽堆后處理過程中,涉及到多種裂變產(chǎn)物的分離以及鈾元素的提取等,其中,工藝的選擇和過程的監(jiān)測,都需要對可能存在物質(zhì)的種類和物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行確認(rèn)。以上涉及到的多種問題,都可以通過對熔鹽結(jié)構(gòu)的研究,提供相關(guān)解決方案。

        結(jié)構(gòu)研究手段有多種,其中,紅外吸收光譜(Infrared Absorption Spectroscopy, IR)是最有力的手段之一。然而,標(biāo)準(zhǔn)儀器不適用于熔鹽這類高溫且腐蝕性強(qiáng)的樣品的測量。高溫光譜研究最早始于橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory, ORNL)的MSR研究而獲得廣泛的關(guān)注。1960年Greenberg等[8-9]將熔鹽懸置于鉑網(wǎng)上,使熔鹽厚度足夠薄,從而獲得了LiNO3、NaNO3和NaNO2等熔鹽的紅外吸收光譜;1963年Wilmshurst等[10]利用反射技術(shù)搭建的紅外吸收光譜系統(tǒng)得到了液態(tài)LiNO3-NaNO3、AgNO3-KNO3和 LiNO3-LiOH等共晶鹽的紅外吸收光譜。隨后,通過這兩種光譜裝置,研究者們又得到了多種純?nèi)埯}(例如:氯化鹽、硝酸鹽、氫氧化物和氯酸鹽等)的紅外吸收光譜,并進(jìn)行了簡單的結(jié)構(gòu)和配位分析[11-12]。然而這兩種開放式的光譜系統(tǒng)中樣品都沒有辦法進(jìn)行密封,對于易潮解的熔鹽來說,空氣的水分會對測定結(jié)果造成較大影響。雖然橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory, ORNL)20世紀(jì)60-70年代對各類熔鹽的一系列高溫光譜研究并且取得了很大的進(jìn)展[13-15],但是進(jìn)入21世紀(jì)以后,隨著MSR項目的終止,高溫熔鹽尤其是氟化熔鹽的光譜研究便很少再得到關(guān)注。

        早期的研究者們已經(jīng)設(shè)計出各種測量高溫熔鹽吸收光譜的裝置,但它們都有各自的不足之處。本研究介紹了在標(biāo)準(zhǔn)紅外光譜儀的基礎(chǔ)上,設(shè)計了加熱爐和樣品池,使其能夠?qū)崿F(xiàn)從室溫到600 oC的溫度范圍內(nèi)、14700-400 cm-1波段范圍內(nèi)的高溫氟化熔鹽紅外吸收光譜的測量。

        1 實驗裝置介紹

        圖1是高溫原位紅外吸收光譜裝置示意圖,主要由三部分組成:傅里葉變換紅外光譜儀(Fourier Transformation Infrared, FTIR)、兩開式的加熱爐和可以放入爐膛的樣品池。紅外光譜儀是標(biāo)準(zhǔn)儀器,購于PerkinElmer (PE)公司,具備良好的穩(wěn)定性和可靠性。加熱爐與樣品池都是自主設(shè)計。加熱爐是左右兩開式,方便樣品池自由取出放入,并且固定在一塊定制的底板上,可以連同底板一起放置進(jìn)光譜儀樣品倉。當(dāng)實驗不需要高溫時,可以將加熱爐移出,換上光譜儀自帶標(biāo)準(zhǔn)底板。此設(shè)計的好處在于,常規(guī)測量與高溫測量之間可以自由切換。樣品池是倒“T”型,并通過爐膛內(nèi)底座固定其位置。由于此設(shè)計并未改動原有標(biāo)準(zhǔn)光譜儀任何部件,因此原有標(biāo)準(zhǔn)儀器的可靠性和穩(wěn)定性得以保留。裝置的工作溫度范圍從室溫到600 oC,波段范圍覆蓋到14700-400 cm-1。

        圖1 高溫熔鹽吸收光譜裝置示意圖1:光譜儀,2:加熱爐,3:樣品池Fig.1 Overview of apparatus used for the molten salt absorption spectra. 1: Spectrometer, 2: Furnace, 3: Cuvette

        1.1 兩開式加熱爐

        標(biāo)準(zhǔn)紅外光譜儀一般只能進(jìn)行中低溫(300 oC以下)測量,因此對于高溫熔鹽樣品紅外光譜的獲得,加熱手段是必須的。在我們的裝置中,加熱爐為兩開式(圖 2),方便樣品池從側(cè)面自由進(jìn)出。由于加熱爐的體積較小,加熱棒為垂直方向分布,因此加熱爐無法設(shè)計成上下分體式,只能左右開。保溫層為氧化鋁,外殼為304不銹鋼。爐壁左右兩側(cè)有兩個相對而開的通光窗口,通過法蘭固定兩片窗片,起到一定的保溫作用。窗片的材質(zhì)為可透過特定波段的晶體加工而成。爐膛底部安裝了一個金屬底座,用來固定樣品池位置。在加熱爐和底板之間增加了一個X軸可調(diào)位移臺,用來移動加熱爐的位置,使其能與光束聚焦中心重合,從而使透過樣品的光束強(qiáng)度最大。加熱元件由4根加熱棒組成,單根功率為150 W,通過溫控儀設(shè)定加熱和保溫程序,設(shè)計最高加熱溫度為600 oC,加熱爐外壁溫度低于100 oC。在實驗過程中,加熱爐不可在高溫條件下(600 oC)長期放置于樣品倉內(nèi),以免對光譜儀造成損壞。

        圖2 放入樣品池的加熱爐的前視圖1:爐殼,2:氧化鋁保溫層,3:樣品池,4:窗口,5:光學(xué)移動平臺,6:底板Fig.2 Front view of furnace coupled with cuvette.1: Shell, 2: Aluminum oxide, 3: Cuvette, 4: Windows, 5: Removable platform, 6: Bottom board

        1.2 組裝型樣品池

        由于雜質(zhì)的存在使氟化熔鹽具有較強(qiáng)腐蝕性,普通紅外光譜樣品池?zé)o法適用。而能夠耐氟化熔鹽腐蝕,對紅外光又具有良好透過性能的材料,機(jī)械性能較差,無法獨(dú)立加工成樣品池。因此,我們的解決方案是將樣品池設(shè)計成組裝式,外形呈倒“T”字形(圖3)。

        圖3 樣品池的立體圖1:進(jìn)出氣口,2:密封螺栓,3:柔性石墨墊圈,4:樣品池主體,5:柔性石墨墊圈,6:窗片,7:通光螺栓Fig.3 Overview of assembled cuvette.1: Gas inlet and outlet, 2: Bolt, 3: Flexible graphite gasket, 4: Main body, 5: Flexible graphite gasket, 6: Window plate, 7. Bolt

        樣品池主體材料采用了Hastelloy C/N鎳基合金。實驗證明,哈氏鎳基合金對氟化熔鹽有非常好的抗腐蝕性能。紅外光譜實驗中,通常用的溴化鉀(KBr)窗片無法滿足抗腐蝕性要求。對于多種窗片篩選的結(jié)果表明:單晶SiC和金剛石在紅外波段具有良好的透過率(圖4),并且對高溫氟化熔鹽有較好的抗腐蝕性,因此可以將其作為透光窗片。窗片兩側(cè)各放置一個柔性石墨墊圈,起到密封作用,防止熔鹽泄漏。最后,通過兩個通孔螺栓進(jìn)行緊固固定。

        圖4 金剛石(a)和單晶SiC (b)的透過率Fig.4 Transmittance of diamond (a) and crystalline SiC (b).

        樣品池的上端是一個密封蓋,帶有兩個通氣孔與針閥連接,分別作為進(jìn)氣口和出氣口(圖2)。打開密封塞,固體粉狀熔鹽可以從此口裝入。裝樣操作需在手套箱中進(jìn)行,并且關(guān)閉密封塞上進(jìn)出氣口閥,保證樣品在轉(zhuǎn)移過程中隔絕空氣。進(jìn)出氣閥最主要的功能是實現(xiàn)環(huán)境氣氛控制、抽真空或者通惰性氣體保護(hù)樣品,使樣品不發(fā)生水解或氧化等反應(yīng)。

        另外,由于物質(zhì)的摩爾吸收系數(shù)差別較大,即使在相同光程條件下,吸收峰強(qiáng)度可能相差幾個數(shù)量級,因此為了能觀察和區(qū)分不同物質(zhì)的吸收峰,我們需要使用不同光程的樣品池(也就是樣品的厚度不同)。對于樣品中低含量物質(zhì)或者某種低摩爾吸收系數(shù)的吸收峰,我們需要增加光程才能夠觀察到它;而對于高含量物質(zhì)或者某種高摩爾吸收系數(shù)的吸收峰,則需要減小光程使它們不至于飽和而不能夠被區(qū)分開來。所以我們通過改變兩個窗片間的距離來調(diào)節(jié)樣品池的光程。

        1.3 光譜采集程序

        光源強(qiáng)度的穩(wěn)定對于定量和定性分析都非常重要,因為這有可能導(dǎo)致吸收峰強(qiáng)度的偏差,所以光譜儀開機(jī)后需要預(yù)熱一段時間。

        光譜采集的第一步是:背景掃描。將組裝好的空樣品池放入加熱爐內(nèi)并通過底座進(jìn)行固定,通過溫控儀設(shè)定加熱目標(biāo)溫度并保溫一段時間后,將加熱爐放置進(jìn)樣品倉內(nèi)進(jìn)行背景掃描。波段掃描范圍設(shè)定為目標(biāo)波段,例如:4000-400 cm-1,為了使掃描結(jié)果有較好的信噪比,我們將重復(fù)次數(shù)設(shè)置為8次,如有需要,可以增加重復(fù)次數(shù)。

        光譜采集的第二步是:將空樣品池進(jìn)行裝樣并掃描光譜信號,待測樣品通常都保存于手套箱中,手套箱用氬氣進(jìn)行保護(hù),水、氧質(zhì)量分?jǐn)?shù)都低于2×10-6。在手套箱中稱取2.5-3.0 g固體鹽樣品裝入樣品池,將樣品池重新放回加熱爐中,加熱到目標(biāo)溫度并穩(wěn)定一段時間,掃描吸收光譜信號。紅外光譜儀自帶的軟件可以將結(jié)果顯示到電腦上,并且可以將結(jié)果轉(zhuǎn)化可以編輯的格式(TXT格式)。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 溫度校正

        Passerini等[16]的研究表明,隨著溫度的升高,吸收峰的邊緣會發(fā)生位移。所以,精準(zhǔn)的溫度控制對于獲得準(zhǔn)確的熔鹽高溫吸收光譜非常重要,尤其對于定量分析。

        為了驗證溫控儀顯示溫度的準(zhǔn)確性,我們使用K型熱電偶直接插入熔鹽中測量熔鹽真實溫度并與溫控儀顯示溫度進(jìn)行對比。在200-600 oC的溫度范圍內(nèi),我們將熱電偶放入具有低熔點的三元鹽硝酸鹽HTS(KNO3:53%,NaNO3:7%,NaNO2:40%,熔點142 oC)中進(jìn)行溫度測定。

        K型熱電偶所測溫度與溫控儀顯示溫度對比結(jié)果列于表1中,溫控儀顯示的溫度實際為爐膛內(nèi)溫度,熱電偶測得的溫度為熔鹽的實際溫度。測量結(jié)果表明,熔鹽真實溫度略低于爐膛溫度,平均誤差約在2 oC。所以,在實驗過程中將溫控儀的溫度設(shè)定到比目標(biāo)溫度高出2 oC,以確保熔鹽內(nèi)部達(dá)到預(yù)期溫度。

        表1 實測溫度與溫控儀顯示溫度對比Table 1 Comparison of temperature between displaying and true.

        2.2 性能驗證及氟化熔鹽光譜獲得

        在進(jìn)行高溫氟化熔鹽紅外吸收光譜實驗之前,首先使用常溫的水和高溫硝酸熔鹽進(jìn)行儀器性能的驗證。

        圖5是使用二次去離子水作為樣品獲得的近紅外(Near Infrared, NIR)和中紅外(Mid-infrared, MIR)吸收光譜,8000 cm-1以上都為倍頻峰,吸收強(qiáng)度較小,因此使用光程為10 mm的樣品池可以得到清晰的光譜(圖5(a))。4000 cm-1以下基本都是水的基頻峰,強(qiáng)度較大,使用10 mm光程的樣品池,吸收峰都達(dá)到飽和,無法分峰。因此,我們使用了量程為幾十微米的樣品池,從而得到了清晰的吸收譜(圖5(b))。從文獻(xiàn)結(jié)果[17-18]中可以知道,水在紅外波段的吸收峰包括:760 cm-1(13157 nm)、970 cm-1(10309 nm)、1190 cm-1(8403 nm)、1450 cm-1(6897nm)、1940 cm-1(5155 nm)和3400 nm、2100nm、1650 nm、900 nm。與本實驗對比,可以看出結(jié)果基本一致,因此裝置的可靠性得到驗證。

        圖5 水在室溫下近紅外光譜(a)和中紅外光譜(b)Fig.5 NIR (a) and MIR (b) spectra of water at room temperature.

        在常溫條件下的性能得到驗證以后,再對高溫條件下的光譜結(jié)果進(jìn)行驗證。圖6是300 oC下亞硝酸鈉熔鹽的紅外吸收譜。與水的吸收譜類似,光程為10 mm的亞硝酸鈉NIR吸收光譜中(圖6(a)),在5008 cm-1和3701 cm-1有兩個吸收峰。這兩個吸收峰在較大光程的熔融鹽中依然能夠區(qū)分,它們歸屬為吸收系數(shù)較弱的倍頻峰;由于尚無文獻(xiàn)報道亞硝酸鈉的近紅外吸收譜,因此該波段吸收譜結(jié)果無法與文獻(xiàn)進(jìn)行對比。亞硝酸鈉在MIR的基頻峰吸收強(qiáng)度較大,需要使用量程較薄的樣品池才能得到清晰的吸收譜,如圖6(b)所示,“*”表示受金剛石在該位置的吸收峰影響產(chǎn)生的雜峰。圖 6(b)中顯示亞硝酸鈉最強(qiáng)的吸收峰位于1230 cm-1左右,而該振動頻率的四倍和三倍位置剛好與圖6(a)中得到的5008cm-1和3701cm-1兩處吸收峰接近,這表明了近紅外高溫實驗結(jié)果的可靠性。文獻(xiàn)[8]報道,亞硝酸鈉在中紅外波段的吸收峰包括2564 cm-1、2041cm-1、1331 cm-1、1220 cm-1、813 cm-1幾個主要的吸收峰,本實驗結(jié)果與文獻(xiàn)報道也基本一致,這表明我們研制的裝置可以用于高溫熔鹽紅外吸收光譜實驗,并且可以得到準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。

        圖6 300 oC下亞硝酸鈉近紅外吸收譜(a)和中紅外吸收譜(b)Fig.6 NIR (a) and MIR (b) spectra of molten sodium nitrite obtained at 300 oC.

        與高溫硝酸熔鹽不同,高溫氟化熔鹽的腐蝕性較強(qiáng)。上述得到的高溫硝酸鈉的吸收譜是在開放體系(空氣氣氛)獲得的,實驗完后窗片和樣品池主體并無腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。而在空氣環(huán)境下進(jìn)行的氟化熔鹽實驗結(jié)果表明,單晶SiC作窗片在幾次實驗后就會產(chǎn)生較嚴(yán)重腐蝕而影響透光率;金剛石窗片雖然在實驗過后腐蝕程度較低,但是多次實驗后,透過率也會下降。這表明高溫氟化熔鹽可能由于吸收了水分而發(fā)生了水解反應(yīng),從而生成腐蝕性極強(qiáng)的氟化氫(HF)氣體。因此,氟化熔鹽的實驗應(yīng)盡量在密封隔絕水氧的條件下進(jìn)行。圖7是550 oC下FLiBe的紅外吸收光譜。使用長光程的樣品池獲得圖7(a)的吸收光譜,可以看出,4000 cm-1以上FLiBe鹽無吸收峰。使用光程較薄的樣品池獲得的光譜如圖7(b)所示,可以看出,除去一些受金剛石影響而形成的雜峰,4000 cm-1以下FLiBe熔鹽有三個較為明顯的吸收峰。因此,使用該裝置,我們可以得到高溫氟化熔鹽的吸收譜。對于吸收峰的歸屬這里不做詳細(xì)介紹,在我們后續(xù)研究中將會進(jìn)行詳細(xì)報道。

        圖7 氟鋰鈹在550 oC下的近紅外光譜(a)和中紅外光譜(b)Fig.7 NIR (a) and MIR (b) spectra of FLiBe at 550 oC.

        通過高溫亞硝酸和氟化熔鹽的吸收光譜結(jié)果表明:選擇合適的樣品池和窗片材料,該紅外裝置完全可以勝任各類熔鹽吸收光譜的測量,光譜實驗結(jié)果結(jié)合其他的分析方法以及理論計算,可以進(jìn)行深入的結(jié)構(gòu)研究,這也是我們未來的研究方向之一。

        3 結(jié)語

        熔鹽作為熔鹽堆的核心組成部分,其結(jié)構(gòu)研究是非常必要的,而吸收光譜是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有力工具之一。但標(biāo)準(zhǔn)儀器無法實現(xiàn)高溫測量。本研究介紹了一種新型適用于強(qiáng)腐蝕性氟化熔鹽的高溫原位紅外吸收光譜裝置,對它的結(jié)構(gòu)設(shè)計、組裝、測試和性能進(jìn)行了說明。通過常溫下純水和高溫下亞硝酸熔鹽的吸收光譜的實驗,該裝置穩(wěn)定性和可靠性得到了驗證,高溫原位FLiBe的紅外吸收譜也通過該裝置獲得。高溫紅外吸收光譜裝置的成功研制為將來研究熔鹽的結(jié)構(gòu)提供了必要的研究手段。

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        Development of high-temperature in situ infrared absorption instrument used for molten fluoride salts

        LIU Shuting1,2SU Tao1ZHANG Peng1LIU Hongtao1
        1(Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Jiading Campus, Shanghai 201800, China) 2(University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)

        Background: Molten fluoride salts which have good heat transfer and neutron characteristic, were used as the primary and secondary coolants in the loops of thorium molten salt reactor (TMSR) that is a candidate of the generation IV reactor. Structure of molten salt plays an important role in the design, construction and safe operation of molten salt reactor. Infrared absorption spectroscopy (IR) is one of the powerful tools to study the structure of molten salt. However, the commercial standard instrument cannot realize high temperature measurement. Purpose: This study aims to obtain the infrared absorption spectra of molten fluoride salt at the temperature up to 600 oC by developing an instrument constructed from commercially available components. Methods: The main component of instrument is a Fourier transformation infrared (FTIR) spectrometer with wavenumber range of 14 700-400 cm-1. Adetachable bottom board in sample compartment was built to allow a furnace to be put in it. The furnace was designed to be two-half pattern for the cuvette to be placed into and out of freely. It can be operated from room temperature to about 600 oC. The cuvette, the most important component in the instrument, is made by Hastelloy C/N as the main body with a reverse ‘T’ contour and diamond or crystalline SiC as the window plates. An optical translation stage was installed under the furnace to connect the furnace with the bottom board, which can make sure that the focus of light beam is overlapped with the center of cuvette. Results: Performances of the instrument are demonstrated and verified with spectral studies of water at room temperature and molten salt nitrite at high temperature. Conclusion: Using this instrument, the spectra of the molten fluoride salt (FLiBe) have been obtained.

        LIU Shuting, female, born in 1992, graduated from University of South China in 2014, master student, focusing on high temperature molten salt

        LIU Hongtao, E-mail: liuhongtao@sinap.ac.cn

        date: 2017-04-19, accepted date: 2017-05-05

        TMSR, Molten fluoride salts, High-temperature IR, Structure investigation

        TL99

        10.11889/j.0253-3219.2017.hjs.40.070604

        中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(No.XDA02002400)、國家自然科學(xué)基金(No.51506214)資助

        劉舒婷,女,1992年出生,2014年畢業(yè)于南華大學(xué),現(xiàn)為碩士研究生,熔鹽光譜學(xué)研究工作

        劉洪濤,E-mail: liuhongtao@sinap.ac.cn

        2017-04-19,

        2017-05-05

        Supported by Strategic Priority Research Program of Chinese Academy of Sciences (No.XDA02002400), National Natural Science Foundation of China

        (No.51506214)

        absorption spectra

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