针对传统水泥和玻璃陶瓷固封体在固封放射性锶离子(Sr²⁺)存在的固封率低、制备工艺复杂的难题,本文开发了新型Sr²⁺固封用钠离子激发铝硅酸盐聚合物（geopolymer-Na,Na GP）,并采用非放射性87Sr²⁺模拟放射性90Sr²⁺,系统研究了Sr²⁺含量、高温处理温度和B₂O₃含量对NaGP组织结构和力学性能的影响规律,以及Na GP及其陶瓷化产物在不同存储环境下对Sr²⁺的固封性能,并揭示其固封机理。研究结果表明,将Sr（NO₃）₂引入NaGP中固化后生成不规则颗粒状的Sr CO₃,导致NaGP表现出更为疏松的显微组织,并造成其力学性能显著下降,以力学性能为指标NaGP对Sr（NO₃）₂的最大固封量为14.22 wt%;与水泥相比,Na GP对Sr²⁺的固封效果更为显著,尤其在Sr²⁺含量低于5.89 wt%时,这是因为Na GP的固封机制主要为化学吸附和形成难溶的SrCO₃沉淀,而水泥对锶离子的固封主要以物理吸附为主。将室温下的Na GP进行高温处理,可实现Na GP的陶瓷化转变。随着处理温度升高,Na GP物相组成逐渐由室温下非晶态转化为晶态,其显微形貌也逐渐由无定型的凝胶状组织逐步过渡到晶粒密集堆积的组织结构,而显气孔率表现出先升高再降低的变化规律,这主要是由于Na NO₃在升温过程分解导致气孔产生而后又发生烧结致密化导致。Na GP在不同存储环境下的抗浸出性能因处理温度不同而变化较大,其中,经1200℃处理后的NaGP的抗浸出性能最好,800℃和1000℃处理后的Na GP的抗浸出性能表现较差。这主要由不同温度下的组织状态和Sr²⁺的存在形式决定。高温处理的Na GP对Sr²⁺的固封机制主要包括形成晶态Sr Si O₃、Sr非晶态化和固溶。向NaGP中引入B₂O₃可降低其陶瓷化转变温度。室温下掺B₂O₃的Na GP抗压强度随B₂O₃含量增加逐渐提高,当B₂O₃含量达到4.0 wt%时,其抗压强度为27 MPa,比未掺入B₂O₃的Na GP提高16 MPa,这主要是因为B₂O₃可加快NaGP的反应进程进而使其微观组织更加致密。另外,B₂O₃含量为4.0 wt%时,其陶瓷化转变温度为685℃,比未掺入B₂O₃的Na GP降低162℃。高温下液相B₂O₃的存在可显著提高Na GP固相颗粒的扩散和迁移速率,故可使其陶瓷化转变温度降低。B₂O₃的掺入还会使高温处理的Na GP抗浸出性能略有提高,这主要由B₂O₃促进组织烧结致密化导致。但在B₂O₃的含量为0.5-4.0wt%的范围内,Na GP抗浸出性能与B₂O₃的掺入量无关。B₂O₃的引入不影响NaGP在不同存储环境下的浸出行为变化规律。