随着核技术的应用日益增长,放射性污染也就随之产生,这对运维人员辐照安全和公众安全造成巨大的挑战,去污是解决污染问题的重要手段之一。不恰当的去污方法将会增加大量的二次废物,将会产生废物减容、储存、管理等问题。传统的机械物理去污易造成气溶胶污染,形成不易收集的二次废物,电化学去污法对去污对象尺寸比较考究,且易造成去污构件发生部分溶解,对非导体构件有局限性。因此,高效、便于应用的去污方法需求愈加迫切。本文通过以聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠四种常见胶体为凝胶基体,结合四种去污剂酸性高锰酸钾、碱性高锰酸钾、酸性硫酸高铈、酸性硝酸银来制备去污凝胶。通过对沾污放射性的金属表面进行去污来探寻各种胶体的最优配方。由于项目需要,将其中的可剥离配方用于核动力院热室进行放射性去污,取得良好效果。实验也探究了凝胶去污的去污率与时间的关系以及与温度的影响。通过电化学手段进行金属样片在去污后的抗腐蚀研究。在研究中主要得到结论如下:(1)在聚乙烯醇凝胶体系中,该凝胶干燥后形成可剥离膜,便于剥离。当去污剂为酸性高锰酸钾时,其去污率最高为92.7%;当去污剂为碱性高锰酸钾时其去污率最高为92.8%;当去污剂为酸性硫酸高铈时,其去污率最高为94.9%;当去污剂为酸性硝酸银时,其去污率最高为82.8%;最佳去污凝胶去污剂为酸性硫酸高铈,配方为胶含量为16%,硫酸高铈含量为0.21%,硝酸含量0.9%。(2)在聚丙烯酰胺凝胶体系中,当去污剂为酸性高锰酸钾时,其去污率最高为52.9%;当去污剂为碱性高锰酸钾时其去污率最高为92.8%;当去污剂为酸性硫酸高铈时,其去污率最高为98%;当去污剂为酸性硝酸银时,其去污率最高为95.4%;考虑去污的综合成本及去污效率,最佳去污凝胶去污剂为酸性硫酸高铈,聚丙烯酰胺凝胶含量为25%,硫酸高铈含量为0.63%,硫酸含量为3.5%,此配方去污率为94.7%。(3)在羧甲基纤维素钠凝胶体系中,当去污剂为酸性高锰酸钾时,其去污率最高为71%;当去污剂为碱性高锰酸钾时其去污率最高为58.4%;当去污剂为酸性硫酸高铈时,其去污率最高为90.8%;当去污剂为酸性硝酸银时,其去污率最高为62%;最佳去污凝胶去污剂为酸性硫酸高铈,配方为凝胶含量为9%,硫酸高铈含量为0.072%,硫酸含量为0.48%。(4)在聚丙烯酸钠凝胶体系中,当去污剂为酸性高锰酸钾时,其去污率最高为86%;当去污剂为碱性高锰酸钾时其去污率最高为65.4%;当去污剂为酸性硫酸高铈时,其去污率最高为84%;当去污剂为酸性硝酸银时,其去污率最高为57%;酸性高锰酸钾与酸性硫酸高铈两种去污剂的去污效率相当,但酸性高锰酸钾凝胶去污后易使金属表面氧化变色。所以最优配方选择去污剂为酸性硫酸高铈。其配方为凝胶含量为30%,硫酸高铈含量为0.12%,硝酸含量为0.24%。(5)凝胶的去污率与温度研究中,仅聚丙烯酸钠凝胶在高温时去污率表现略好,其余凝胶最终的去污率与温度基本无关。但温度的影响体现在去污时间上,当温度较高时,所需的必要去污时间明显缩短,温度较低时需要的必要去污时间较长。(6)通过电化学手段测量金属样片去污前后的极化曲线,聚乙烯醇凝胶去污后的金属样片抗腐蚀性能明显提高;聚丙烯酰胺凝胶去污后耐腐蚀性能基本没变化;羧甲基纤维素钠凝胶去污后其耐腐蚀性能有一定提高。