郑典模;潘鹤政;屈海宁;陈骏驰;彭静红

2013, 32(6): 999-1004.

摘要 ( 8 )

PDF (1674KB) ( 34 )

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本文采用硅粉水解-胶粒整理法制备硅晶片抛光所用硅溶胶,考察了单质硅粉的加入量、反应时间、反应温度、硅溶胶底液浓度、催化剂种类及用量对硅溶胶胶粒平均粒径增长的影响,得到最佳工艺条件:单质硅粉的最佳加入量为25 g、反应时间7h、反应温度80℃、硅溶胶底液的质量浓度为8％、选稀氨水为催化剂、用量为12 mL,在此条件下可制备得到平均粒径为20 nm的硅溶胶产品.经过多次粒子生长可以制备得到适用于硅晶片抛光产业的高纯度大粒径硅溶胶.

材料组成对UHPC性能的影响

史才军;肖江帆;曹张;王德辉;吴泽媚;欧志华

2013, 32(6): 1005-1011.

摘要 ( 14 )

PDF (2221KB) ( 34 )

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超高性能混凝土作为一种性能优异的水泥基材料,已经得到广泛的关注.本文就UHPC常用原材料组成对其流动性及强度发展的影响进行了研究.结果表明水胶比对UHPC性能的影响最大,且随着水胶比增大,UHPC新拌物流动性增加,强度逐渐减小；在标养情况下,硅灰掺量对其强度影响最小；其他材料组成对UHPC的影响表现为石英粉掺量40％、砂灰比1.0及减水剂掺量2.5％时,试件强度最高.

纳米ZnO改性活性炭电极电吸附除盐性能的研究

郗丽娟;李婷;郭佳;张瑛洁

2013, 32(6): 1012-1016.

摘要 ( 5 )

PDF (1713KB) ( 19 )

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为了提高电吸附技术中活性炭粉电极(AC电极)电吸附容量,本实验采用sol-gel法制备了纳米ZnO-AC电极,以提高电吸附容量.研究结果表明,AC电极表面负载了一定量的纳米ZnO,其形态为棒状结构；经比表面积测定,AC电极比表面积从785 m2/g增加到1120 m2/g;对KCl的吸附试验表明,当极板有效面积5 cm×5 cm,两极板间距0.5 cm,电压1.6V,流速20 mL/min,原水为KCl溶液,原水电导320 μs/min时,除盐效率达到62.25％；并且经过5个循环,除盐效率基本没有降低,纳米ZnO-AC电极表现出良好的重复使用性能.本实验对活性炭粉在电吸附技术中的实际应用有重要意义.

掺纳米SiO2/稻壳灰/粉煤灰水泥基材料性能的试验研究

李振国;张亚芬;王小鹏;苏东东;甘健宾;李清

2013, 32(6): 1017-1021.

摘要 ( 12 )

PDF (1195KB) ( 21 )

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通过对不同掺量稻壳灰(RHA)/粉煤灰(FA)和纳米SiO2 (NS)水泥基试样比表面积、需水量、凝结时间和水泥胶砂强度的测试,讨论了RHA/FA和NS掺量对水泥比表面积、需水量、凝结时间和胶砂强度的影响.结果表明,掺加RHA/FA会增大水泥比表面积,引起需水量的增大,延长水泥初、终凝时间,适量掺加NS会降低水泥比表面积,缩短水泥初、终凝时间,当RHA/FA掺量为20％时加入2％ NS,RHA/FA和NS对水泥浆的需水量及凝结时间影响不大；RHA/FA取代水泥后,水泥胶砂3d和28 d强度均有所下降,加入NS后,各龄期强度均得到提高,尤其是3d强度提高幅度较大.可以通过掺加NS来弥补RHA/FA的掺入所引起的早期强度降低,达到相同强度可以适当提高RHA/FA的掺量.

(Na2O-Al2O3)/B2O3对高硼硅酸盐玻璃粘度和热学性能的影响

何峰;平财明;郑媛媛;乔勇

2013, 32(6): 1022-1025.

摘要 ( 17 )

PDF (1154KB) ( 34 )

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采用熔融冷却法制备了不同R’系数的高硼硅酸盐玻璃,其中R’=(Na2O-Al2O3)/B2O3.利用红外光谱、高温旋转粘度计和热膨胀仪等对玻璃的结构和性能进行表征.结果表明:高温段粘度-温度关系符合阿伦尼乌斯定律；R’值的增大导致非桥氧的增加,高温粘度和熔制温度呈显著降低.当R’＞0.5时,热膨胀系数近似线性增大,玻璃化转变温度增大至590℃基本维持不变.R’值影响结构中的[BO3]与[BO4]的比例及硅氧网络的完整程度,从而决定高硼硅酸盐玻璃的性能.

纳米CeO2颗粒的表面改性及其抛光性能研究

付银元;肖汉宁;欧阳唐哲;周筱桐;张海峰

2013, 32(6): 1026-1031.

摘要 ( 14 )

PDF (1726KB) ( 22 )

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为改善CeO2粉体的化学机械抛光(CMP)性能,采用聚乙烯亚胺(PEI)作为分散剂,对CeO2粉体表面进行改性,通过傅立叶红外光谱(FTIR)、透射电镜显微镜(TEM)、Zeta电位仪、激光粒度仪及稳定性测试等方法分析了表面改性对CeO2颗粒表面性质及其抛光液分散稳定性的影响.结果表明:纳米CeO2粉末经PEI改性后改变了其在水中的胶体性质,Zeta电位绝对值提高,CeO2颗粒间的空间位阻增加,抛光液的分散稳定性得到了明显改善.改性后纳米CeO2抛光液对手机面板玻璃的化学机械抛光(CMP)的抛光效率(MRR)由改性前的330 nm/min增加到381.6nm/min,具有更好的抛光效果.

钢渣配料硅酸盐水泥熟料的矿物组成和微观结构

杨凯敏;卢都友;严生;许仲梓

2013, 32(6): 1032-1036.

摘要 ( 9 )

PDF (2141KB) ( 32 )

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实验室和工业生产一致表明,采用钢渣配料可烧制和生产优质硅酸盐熟料.为探究钢渣配料影响水泥熟料性能的机理,在实验室对比铁粉配料和钢渣配料生料易烧性、熟料强度基础上,采用XRD和岩相分析研究了实验室及工业生产钢渣配料熟料的矿物组成和微观结构.结果表明:和铁粉配料相比,钢渣配料没有改变烧成熟料的主要矿物组成,而且A矿(C3S)矿物晶粒发育更加完整、颗粒平均尺寸增大、分布更加均匀；钢渣在高温下的低粘度对离子迁移的促进及其所含熟料矿物的品种效应,共同促进熟料矿物的发育；钢渣配料熟料C3S晶型为M1+ M3型.

碱激发剂对铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物抗压强度的影响

王敏;吴勇生;李如燕;孙可伟

2013, 32(6): 1037-1042.

摘要 ( 11 )

PDF (1290KB) ( 29 )

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以粉煤灰和铸造粉尘为主要原料,以KOH、NaOH、Na2SiO3、K2SiO3和水玻璃为碱激发剂,制备地质聚合物.研究了不同激发剂对铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物抗压强度的影响.结果表明:不同浓度的NaOH和KOH溶液的激发效果较差,制备的铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物的抗压强度较低.NaOH和KOH溶液与K2SiO3溶液混配复合激发剂可提高铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物的抗压强度.水玻璃溶液激发效果最好,随着水玻璃溶液模数的增加,铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物的抗压强度逐渐提高；当水玻璃模数为1.2时,铸造粉尘基地质聚合物28 d抗压强度达到最大,为21.4 MPa;继续增大水玻璃模数,铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物28 d抗压强度趋于下降.

Na基膨润土纳米层间有机改性研究

宋纤纤;管学茂;张建武;朱建平

2013, 32(6): 1043-1047.

摘要 ( 4 )

PDF (1189KB) ( 17 )

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研究十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)、十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)、十二烷基三甲基溴化铵(DTMAB)等不同碳链长度的季铵盐对所制备的有机膨润土(001)面层间距的影响,同时研究CTMAB不同掺量对所制备的有机膨润土(001)面层间距的影响.通过X射线衍射(XRD)、热重(TG)、红外光谱(IR)等测试手段对有机改性膨润土进行结构和性能的表征.实验结果表明,季铵盐碳链长度的增加和掺量的增大都可以使得膨润土(001)面层间距增大,确定了有机改性剂的最佳掺量和碳链长度.制备的有机膨润土由于其层间较长的烷基链的存在,完成了膨润土的层间由亲水性向亲油性的转变,为有机膨润土在相变储能建筑材料、油漆、涂料等领域的应用奠定了基础.

SiO2粒径对MgO-SiO2系统反应生成镁橄榄石的影响

白晨;钟光珊;李丹丹;魏耀武

2013, 32(6): 1048-1051.

摘要 ( 5 )

PDF (1594KB) ( 23 )

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本文中以电熔镁砂、白炭黑、二氧化硅微粉为主要原料,采用X射线衍射定性和定量分析方法,研究二氧化硅粒径对MgO-SiO2系统中镁橄榄石相生成的影响.结果表明,当温度达到900℃以上时,体系中氧化镁和二氧化硅反应明显,生成镁橄榄石；以白炭黑为SiO2源时镁橄榄石的生成量明显比以SiO2微粉为SiO2源时的生成量大.系统中的SiO2粒度越小,MgO和SiO2之间的反应越容易进行,镁橄榄石的生成量也越高.

高铁高硅煤矸石制备P型分子筛

孔德顺;李琳;范佳鑫;籍永华;李志

2013, 32(6): 1052-1056.

摘要 ( 4 )

PDF (1648KB) ( 19 )

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以高铁高硅的煤矸石为主要原料,经350℃氧化2h、酸浸除铁后,先在750℃条件下煅烧2h,然后在400℃条件下,经NaOH碱熔活化2h,再水热晶化,得到了P型分子筛.运用XRF,XRD,SEM等仪器对原矿、预处理产物和晶化产物进行了检测,结果表明:氧化后硫酸酸浸除铁率为96.8％；碱熔能使煤矸石煅烧粉生成可溶性的硅铝酸盐；产物为纯净的P型分子筛,平均粒径为2.53 μm;Ca2+交换量为325 mg CaCO3/g干基沸石,Mg2+交换量为96mg MgCO3/g干基沸石.

结合剂对氧化铝-碳化硅-碳质铁沟浇注料力学性能和显微结构的影响

魏军从;黄建坤;王义龙;高春辉;涂军波

2013, 32(6): 1057-1062.

摘要 ( 9 )

PDF (2154KB) ( 44 )

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分别以水泥、氧化镁-硅灰和硅溶胶三种结合剂制备了氧化铝-碳化硅-碳铁沟浇注料,借助相关测试标准和SEM、EDS、XRD等测试手段对比研究了三种浇注料的力学性能、显微结构和物相组成.研究结果表明:以水泥和硅溶胶结合的浇注料常温强度较大,以氧化镁-硅灰为结合剂的浇注料常温强度最小；硅溶胶为结合剂浇注料高温抗折强度最大,氧化镁-硅灰为结合剂最小.原因在于:尽管以水泥和硅溶胶为结合剂的浇注料在高温烧成时都生成莫来石,但以水泥结合试样中只是在基质中部分生成莫来石晶体,而以硅溶胶为结合剂试样由于硅溶胶分散性好,脱水后微粒活性更高,在试样中均匀生成了大量交错分布的莫来石晶体,且长径比更大,因此显著提高了高温抗折强度；以氧化镁-硅灰为结合剂的浇注料高温生成镁铝尖晶石、镁橄榄石和堇青石,由于镁铝尖晶石促进了碳化硅的氧化,使得结构疏松,强度降低.

原位合成的ZrO2/TiB2复合陶瓷材料摩擦磨损特性研究

潘培道;刘孝光;殷韦韦;胡昌军;张国青

2013, 32(6): 1063-1066.

摘要 ( 3 )

PDF (1123KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

对原位合成的ZrO2/TiB2复合陶瓷材料进行了室温下的摩擦磨损性能试验研究,利用扫描电镜对其磨损表面进行观察.结果表明:复合材料随着TiB2含量的增加摩擦系数减小,其抗磨损能力增强.磨损机理为微观切削和机械冷焊.

La掺杂对0.75PMN-0.25PT压电陶瓷结构及其性能的影响

尹慧娟;徐志军;初瑞清;迟庆斌;刘泳;李国荣

2013, 32(6): 1067-1071.

摘要 ( 4 )

PDF (1198KB) ( 23 )

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采用铌铁矿预产物合成法制备La掺杂Pb(1-x)Lax(Mg1/3 Nb2/3)0.75Ti0.25O3(0.75PMN-0.25PT-xLa,x=0、0.01、0.015、0.02)铁电陶瓷,并研究了不同含量La掺杂对PMN—PT的微观结构及其性能的影响.结果表明,所有陶瓷样品均为纯钙钛矿结构,没有其他任何杂相,而且随La含量的增加,材料相结构逐渐由三方相向四方相转变.当La掺杂量为0.015时,0.75PMN-0.25 PT-xLa陶瓷出现三方和四方相共存现象,即出现了准同型相界(MPB),使得0.75PMN-0.25PT-xLa陶瓷的电学性能得到了较大的提高,压电常数d33～ 360 pC/N,介电常数εr～6000.La掺杂量达到0.02时,材料的相结构已全部转化为四方相,提高了晶体的对称性,为制备La掺杂0.75PMN-0.25PT电光透明陶瓷提供了依据.

粘土基地质聚合物多孔材料的制备及性能研究

林坤圣;黄竞霖;刘菁;匡丕桩;崔学民

2013, 32(6): 1072-1076.

摘要 ( 6 )

PDF (1644KB) ( 23 )

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本文以粘土和工业水玻璃为主要原料,采用高温发泡法制备了一种具有一定强度的轻质地聚物多孔材料.实验表明:该材料的体积密度在0.32～1.0 g/cm3之间,抗压强度在0.46～2.68 MPa之间；对不同条件下泡沫材料进行显微结构分析,可知其抗压强度、体积密度等性能与气孔率、气孔尺寸大小、均匀程度等有很大关系.

KCl对Rin-NPsAg体系中Ri分子光谱行为的影响

张怀斌;张娟;刘文波;李怀祥

2013, 32(6): 1077-1081.

摘要 ( 4 )

PDF (1285KB) ( 18 )

相关文章 | 计量指标

核黄素(Riboflavin,Ri)与纳米银(Nanosilver particals,NPsAg)均匀混合形成(Ri)n-纳米银复合体系(Rin-NPsAg体系).运用透射电镜、紫外可见吸收光谱、荧光光谱研究了电解质KCl对Rin-NPsAg体系中Ri分子光谱行为的影响.Ri与纳米银混合后,Ri分子的吸收增强、峰位移动,发生荧光猝灭；加入KCl后,Ri分子吸收峰位逐渐移向原位,吸收强度整体减弱,荧光增强,直至达到定值.这是因为:KCl能够使纳米银团聚与聚沉,粒径增大,浓度减小,改变了纳米银显微结构与Ri分子的作用关系；KCl对Rin-NPsAg体系中Ri分子光谱的影响主要是通过改变纳米银的结构、粒径、浓度及纳米银与Ri分子的距离实现的.

介孔分子筛改性研究进展

李三妹;陕绍云;贾庆明;胡易成;蒋丽红;王亚明

2013, 32(6): 1082-1086.

摘要 ( 6 )

PDF (356KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

本文从有机离子交换改性、脱铝改性、杂原子同晶置换改性、孔道和表面修饰改性这四方面综述了国内外介孔分子筛的改性研究进展,分别评述了各种改性的方法和原理,为新型无机材料分子筛的应用领域研究提供了新方法,并对分子筛未来的发展方向进行了展望.

高温熔体密度测量研究进展

朱桥;王秀峰

2013, 32(6): 1087-1091.

摘要 ( 10 )

PDF (309KB) ( 21 )

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高温熔体的密度是描述其性质的重要物理量之一,可通过直接和间接两种方式测定.静滴法、膨胀计法和比重瓶法属于直接测定,而阿基米德法、气泡最大压力法和γ射线吸收法属于间接测定.本文介绍了各种高温熔体密度测定方法的原理和近期的应用情况,分析了其适用范围和优缺点,并结合目前测试中存在的问题提出了今后的发展方向.

近代陶瓷科学技术在景德镇的传播

郑乃章;李原野;郑康妮;莫云杰;苗立峰

2013, 32(6): 1092-1096.

摘要 ( 4 )

PDF (356KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

本文回顾了清代中晚期后中国陶瓷技术从全盛走向停滞和西方近代陶瓷科学产生的历史,分析了近代陶瓷科学技术在景德镇传播的历程,界定了景德镇古陶瓷技术与其现代陶瓷技术的分界.指出:从清末到20世纪50年代,经过50余年的艰苦奋斗,近代陶瓷科学技术才在景德镇陶瓷业得以传播和推广应用；在这个历程中,一批近代陶瓷教育的先驱们起着巨大的作用；上世纪50年代政府设立的陶瓷科研机构和高等教育机构,才能真正使中国陶瓷技术传统转变为科学.

陶粒压裂支撑剂研究现状及新进展

周少鹏;田玉明;陈战考;王凯悦;李占刚;柴跃生

2013, 32(6): 1097-1102.

摘要 ( 11 )

PDF (891KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

压裂支撑剂是石油、天然气工业水力压裂过程中,随压裂液一起泵入到地层裂缝中起支撑裂缝、增大油气导流率的专用材料.陶粒压裂支撑剂与石英砂、树脂包砂相比具有破碎率低、耐腐蚀、导流能力好且性价比高的特点,已经被越来越多的油田所采用.目前陶粒支撑剂生产工艺已相当成熟,在压裂作业中取得了良好的效果,但也存在密度偏高、回流严重等问题.文章简要介绍了陶粒压裂支撑剂,总结了目前陶粒压裂支撑剂存在的问题和最近几年国内外陶粒压裂支撑剂的研究进展,重点介绍了标记型、核-壳结构型及选择性支撑剂等几种新型陶粒压裂支撑剂,最后探讨了陶粒压裂支撑剂发展前景及方向.

纳米CaCO3对超高性能混凝土性能影响的研究

黄政宇;祖天钰

2013, 32(6): 1103-1109.

摘要 ( 16 )

PDF (2749KB) ( 39 )

相关文章 | 计量指标

利用水化放热分析、差热分析、收缩仪、扫描电镜、流动扩展度、力学试验等手段研究了纳米CaCO3对超高性能混凝土体系的水化放热特点、结合水含量、收缩、水化产物特征、流动性、力学性能的影响；分析了胶凝材料体系水化硬化后的微观结构及其对宏观性能的影响规律.结果表明:超低水胶比的超高性能混凝土的水化放热速率低,但掺入纳米CaCO3能促进水化反应,提高水化开始时的放热速率.同时,掺入纳米CaCO3会使得超高性能混凝土的流动性下降,自收缩增加,但能提高超高性能混凝土的抗压强度及抗折强度,改善水泥浆体的微观结构,使得超高性能混凝土的结构更加均匀、密实.

超亲水性介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜的制备及其自洁净性能研究

严淑琴;胡芸;单文杰;韦朝海

2013, 32(6): 1110-1114.

摘要 ( 6 )

PDF (1193KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法在玻璃基板表面制备介孔SiO2/Bi2 O3/TiO2分层薄膜.采用XRD、UV-vis及表面接触角测量仪对薄膜的结构、透光性及超亲水性进行分析.结果表明,介孔SiO2/Bi2 O3/TiO2分层薄膜仍然保持了表面SiO2的介孔结构,在无光照条件下仍具有超亲水性.涂有硬脂酸的薄膜在紫外光照射后恢复了其超亲水性,具有良好的自洁净性能.且SiO2/Bi2 O3/TiO2分层薄膜表现出比单独的SiO2/TiO2和SiO2/Bi2O3分层薄膜更高的光催化活性.

染色掺杂KDP晶体致色机理研究

董琳玲;于杰;叶未;杨淼;唐雪莲

2013, 32(6): 1115-1118.

摘要 ( 3 )

PDF (1146KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

利用水溶法生长了二甲基橙染色KDP单晶体,通过调整pH值在4.1,晶体Z轴垂直于底板,高温生长区与低温生长区所需降温速率分别为0.1℃/30 min和0.1℃/20min,能够生长透明度较好、尺寸为130 mm×25 mm×18mm 的粉红色KDP单晶体.实验结果表明:pH指明显影响晶体的外观质量,红外光谱分析表明引起晶体呈色与二甲酚橙中的CH3和CH2有关,退火处理的激发和发射光谱表明,100℃退火处理有助于晶体的颜色均一性.

信息动态

2013, 32(6): 1118.

摘要 ( 1 )

PDF (435KB) ( 16 )

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超声回弹综合法在混合骨料混凝土中应用试验研究

杨文慧;李晓丽

2013, 32(6): 1119-1125.

摘要 ( 4 )

PDF (1800KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

本文以内蒙古锡林浩特地区富含的天然浮石作为轻骨料,以体积分数0％、15％、20％、30％、50％的轻骨料替代粗骨料,同时以质量分数0％、15％、25％、35％的粉煤灰替代水泥,制备混合骨料混凝土,研究浮石的取代率、粉煤灰的掺量以及龄期对混合骨料混凝土抗压强度、回弹值及超声波速的影响规律.结果表明:用体积分数为15％的浮石部分替代普通粗骨料,并掺入25％的粉煤灰可以提高混凝土的抗压强度,并且抗压强度、回弹值及超声波速三者之间存在一定的相关关系,由此建立更适合于混合骨料混凝土的超声回弹综合法测强公式.

利用菱镁矿尾矿制备镁硅酸盐水泥的研究

刘永杰;孙杰璟;孟庆凤

2013, 32(6): 1126-1130.

摘要 ( 7 )

PDF (707KB) ( 20 )

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本文探讨了利用菱镁矿尾矿(菱镁矿精矿浮选后的尾矿)制备镁硅酸盐水泥的研究.结果表明:在浮选菱镁矿精矿后的尾矿中通过添加熟石灰使配料点的C/S在2～3之间,原料的M/S比在2.1 ～2.56使其组成落在MgO-C:S-C3S区内,烧结温度为1450℃,其产物为主晶相是方镁石(MgO),次晶相是硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)和非晶相.

氧化钙对煤矸石粉末陶瓷涂层耐蚀性的影响

赵斌;武建华;李双红

2013, 32(6): 1131-1135.

摘要 ( 4 )

PDF (720KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

本文采用含多种氧化物的煤矸石粉末,以加钙活化的煤矸石和未加钙的煤矸石两种配方为涂层骨料,用热化学反应法在Q235钢表面制备陶瓷涂层.通过XRD分析球磨前后粉体及陶瓷涂层的相结构,并分析涂层的抗热震性和耐蚀性能.结果表明,通过热化学反应法制备煤矸石陶瓷涂层是可行的,制备过程中产生Al6Si2O13、Al2 SiO5、AINi、CaAl2 Si2O8及玻璃新相.涂层的性能比基体有了很大的提高,其中煤矸石陶瓷涂层的耐酸、碱、盐性分别提高4.31倍、2.08倍、2.06倍；加钙煤矸石陶瓷涂层分别提高9.79倍、2.38倍、2.86倍.

一种新型微孔保温毯的性能测定及应用

高平;刘巧

2013, 32(6): 1136-1140.

摘要 ( 8 )

PDF (770KB) ( 18 )

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新开发出一种薪型微孔保温毯,主要成份为SiO2,MgO和SiC,粒子直径为10 ～305 nm,粒子之间的空隙能够形成一个纳米级的半封闭的热对流场所,可以有效抵消热对流方式导致的热能损失.对该新型微孔保温毯的导热系数进行了测试,并且与之前一直使用的普通硅酸铝陶瓷纤维毯的保温性能进行了对比测试,在相同的温度下,新型微孔保温毯的导热系数明显低于普通陶瓷纤维毯,显示出更加优良的阻热性能.然后将两种保温材料应用于乙烯裂解炉的内层保温铺敷,以期得到实际应用下的保温性能对比.由系统计算的最优保温厚度和冷面温度分别为40mm和49℃,仅为原有普通陶瓷纤维棉厚度的一半,而冷面温度却可以降低12℃,并且全年间可减少37％的热能损失.

磷酸钾镁胶结材料早期水稳定性调控技术研究

邵云霞;顾玉萍;杨建明

2013, 32(6): 1141-1145.

摘要 ( 9 )

PDF (1212KB) ( 20 )

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通过测试磷酸钾镁胶结材料(MKPC)浆体的抗压强度和水养护剩余强度率,研究酸碱组份比例、粉煤灰掺量对MKPC浆体早期水稳定性的影响.通过测试MKPC浆体的初始水化温度和MKPC硬化体的吸水率,分析其影响机理,结果表明:由于复合缓凝剂有效延缓了MKPC浆体的早期水化反应速度,MKPC浆体组成结构中酸组份比例可大幅降低,有足量未反应的MgO颗粒存在起到微集料作用.在MKPC中掺适量粉煤灰且保证较高的碱组份比例,粉煤灰球形颗粒可填充水化物之间孔隙,且与足量未水化的MgO颗粒形成较好的级配搭配,使MKPC硬化体结构更加致密；在水养护条件下,水份不易渗入,磷酸盐及其水化物溶解和水解的可能性均减小,早期水稳定性明显提高.其中酸碱质量比例为1∶3和粉煤灰掺量为20％的MKPC硬化体的水养护剩余强度率达到90％以上.

掺纳米硅粉和掺粉煤灰防火耐热混凝土性能的比较

杨雪宁;万修国;王四清

2013, 32(6): 1146-1150.

摘要 ( 7 )

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对掺纳米硅粉和掺粉煤灰防火耐热混凝土性能进行了研究.测试了高温煅烧前后混凝土试件的尺寸、质量及耐压强度,试验结果表明,掺入纳米硅粉能显著降低混凝土的高温收缩变形值及高温质量损失率,能显著提高混凝土的烧后耐压强度及相对耐压强度.掺5％纳米硅粉的混凝土与掺25％粉煤灰的混凝土相比,其高温收缩变形值约降低15.2％,质量损失程度约降低10.2％,烧后耐压强度约提高25.4％,而与不掺纳米硅粉的混凝土相比,其烧后耐压强度提高41.4％～ 90.5％,试验表明纳米硅粉比粉煤灰更能改善混凝土内部的微结构,提高混凝土的高温耐热性能.

粉煤灰高强轻骨料混凝土早期自收缩及抗裂性试验研究

高英力;龙杰;刘赫;李友云

2013, 32(6): 1151-1156.

摘要 ( 4 )

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掺入不同细度的粉煤灰等量取代水泥10％～30％,制备了粉煤灰高强轻骨料混凝土,采用自行设计试验和椭圆环法试验分别研究了早期自收缩变形和抗裂性能,并与基准样进行了对比分析.结果表明:随粉煤灰的掺入,混凝土早期自收缩得到抑制,且随粉煤灰掺量的增加,自收缩随之减小,粉煤灰细度越高,减缩效果越明显；而在低水胶比条件下,水胶比越低,自收缩增大越显著；另外,骨料的预湿状态对自收缩影响较大,未预湿轻骨料显著增加了早期自收缩变形.椭圆环抗裂性试验表明,粉煤灰的掺入显著改善了轻骨料混凝土抗裂性能,且粉煤灰细度越高,早期抗裂性能增强越显著.因此,在实际工程中,粉煤灰的掺入可作为减小高强轻骨料混凝土早期自收缩和提高抗裂性能的技术手段.

KDP晶体金刚石线锯切入方向的研究

毕玉超;葛培琪;高玉飞

2013, 32(6): 1157-1160.

摘要 ( 3 )

PDF (1148KB) ( 20 )

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KDP晶体具有强烈的各向异性,为了使锯切时锯丝的偏移量较小,获得好的切片表面质量,本文对金刚石线锯切入方向进行了研究.锯丝两边材料去除率差异性的变化是导致锯丝偏移量变化的重要因素,因此本文基于保持锯切时锯丝两边材料去除率差异性最小的原则,分析得出:锯切(001)晶面时,锯丝切入方向的改变不影响锯丝偏移量的大小,锯切二倍频晶面时选择[110]、[-1-10]晶向、锯切三倍频晶面时选择[100]、[-100]晶向,此时锯丝两边材料去除率差异性最小.该线锯切入方向的提出对于KDP晶体的线锯切片技术的研究具有重要的意义.

粉煤灰在高硫石煤提钒尾渣蒸压砖制备中的应用

史伟;张一敏;刘涛;陈铁军;包申旭

2013, 32(6): 1161-1164.

摘要 ( 1 )

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石煤酸浸提钒尾渣是一种富含硫酸盐的硅铝材料,含硫高达16％.研究了以石煤酸浸提钒尾渣和熟石灰为主要原料制备蒸压砖,考察了添加粉煤灰对蒸压砖性能的影响,并采用XRD、DSC以及SEM形貌分析对其机理进行了探讨.结果表明:添加粉煤灰能很好的提高蒸压砖的抗压强度,添加量为25％时,砖坯强度达到GB11945-1999《蒸压灰砂砖》规定的MU15的要求；蒸压砖的主要矿物组成为CSH和钙矾石,以及部分托勃莫来石,硫酸盐以二水石膏的形式存在；粉煤灰在蒸压过程中提供活性的SiO2和Al2 O3,在增加水化产物的同时促使二水石膏向钙矾石的转变,减少样品中的石膏含量,增加砖坯的稳定性.

蒸养条件下不同种类外加剂对水泥水化进程的影响

肖茜;伍勇华;南峰;何廷树;李论

2013, 32(6): 1165-1170.

摘要 ( 3 )

PDF (1728KB) ( 26 )

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用直接测温法、X射线半定量分析方法,系统研究了蒸养条件下高效减水剂(聚羧酸高效减水剂、萘系高效减水剂)、早强剂(硫酸钠)和引气剂(十二烷基硫酸钠)对硅酸盐水泥的放热量和蒸养强度的影响.研究结果表明,聚羧酸高效减水剂延缓了水化放热温峰出现的时间,水化热和Ca(OH)2生成量明显减少；萘系高效减水剂和硫酸钠使水化热温峰出现的时间提前并随水化热量的增多蒸养强度提高,Ca(OH):生成量增加；十二烷基硫酸钠对水泥水化热几乎没有影响,蒸养强度随十二烷基硫酸钠掺量的增加而降低,Ca(OH)2生成量没有明显变化.

硫酸盐侵蚀与冻融循环共同作用下混凝土损伤研究

苑立冬;牛荻涛;姜磊;孙迎召;费倩男

2013, 32(6): 1171-1176.

摘要 ( 2 )

PDF (1290KB) ( 24 )

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对水胶比为0.45的引气混凝土分别在质量分数为1％ Na,SO4、5％ Na2 SO4、5％ MgSO4溶液及水中进行快速冻融试验,采用超声平测法测量混凝土损伤层厚度,分析了不同溶液中混凝土的损伤层、未损伤层超声波速及损伤层厚度随冻融循环次数的变化规律.结果表明:混凝土损伤层厚度能够反映硫酸盐-冻融共同作用下混凝土损伤程度；不同溶液与冻融共同作用下混凝土损伤程度有所不同,原因在于硫酸盐溶液对混凝土冻融破坏既存在抑制作用,又存在促进作用；随着硫酸钠溶液浓度的升高,硫酸钠溶液对混凝土的冻融破坏由促进作用逐渐转变为抑制作用,由于硫酸镁具有镁盐和硫酸盐的双重腐蚀,对混凝土的冻融破坏促进作用最大.

工艺调控对原位合成Ti3AlC2陶瓷的影响

艾桃桃

2013, 32(6): 1177-1181.

摘要 ( 1 )

PDF (1716KB) ( 22 )

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以TiC、Ti和Al粉为原材料,采用冷压预成型-热压辅助工艺原位制备Ti3 AlC2陶瓷.借助反应吉布斯自由能分析TiC-Ti-Al体系的合成机制,采用XRD和SEM分析工艺因素如升温速率、Al含量、烧结温度和压坯尺寸对原位合成Ti3 AlC2陶瓷的影响.结果表明,通过调控工艺,成功合成了高纯度Ti3 AlC2陶瓷,Ti3 AlC2具有典型的层状结构.该反应体系的最佳升温速率为:1000℃之前,20℃/min; 1000℃之后,10℃/min.用纳米TiC粉替代微米TiC粉,烧结温度由1450℃降至1350℃,且Ti3 AlC2的合成纯度更高.当采用大尺寸压坯时,发生了“热爆”现象,非平衡相较多,Ti3 AlC2的生成含量较低,且样品开裂严重.Ti3 AlC2的合成过程为:Ti与Al反应生成TiAl金属间化合物,接着TiAl与TiC反应生成Ti3AlC2.

大分子单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA)的合成

陈宝璠

2013, 32(6): 1182-1186.

摘要 ( 11 )

PDF (752KB) ( 22 )

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以聚乙二醇单甲醚(MPEG-1200)与丙烯酸(AA)为主要原料,采用直接酯化法合成聚羧酸系高效减水剂大分子单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA).通过正交试验确定各单体的用量.结果表明:n(AA)/n(MPEG)=3.5∶1,阻聚剂对苯二酚用量(以占MPEG与AA总质量分数计)为1.2％,催化剂对甲苯磺酸用量(以占从质量分数计)为5.5％,酯化反应温度为95℃,酯化反应时间为6h是合成大分子单体的最佳酯化工艺条件.以最佳酯化工艺条件合成的大单体为原料制备的MPEGAA-AA-AMPS聚羧酸高效减水剂,具有良好的分散性和分散保持性.当掺量(折固掺量)为0.15％时,水泥净浆初始流动度达300 mm,经过1h时为315mm,2h后仍保持在290 mm.

偏高岭土对天然轻骨料混凝土力学性能影响的研究

秦淑芳;申向东

2013, 32(6): 1187-1190.

摘要 ( 3 )

PDF (673KB) ( 35 )

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本文通过对轻骨料混凝土内掺0％、10％、15％、20％的偏高岭土来研究轻骨料混凝土的基本力学性能.经过实验组和基准组的对比,发现偏高岭土对轻骨料混凝土的3d,7d,14 d,28 d,60d,90d龄期的抗压强度和3d,7d,28 d,60d龄期的劈裂抗拉强度都有很大的提高,同时找出了偏高岭土的最优掺量为胶凝材料的15％.

铝材表面封孔剂研究

陈淑刚;蒋开勇

2013, 32(6): 1191-1195.

摘要 ( 11 )

PDF (241KB) ( 20 )

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本文根据铝材表面封孔剂的封孔原理,结合封孔剂各组分的物理、化学性质,详细研究了封孔剂的组成、配比对封孔性能的影响,并对封孔剂配方进行了优化,其优化的封孔剂配方(质量比)为:四水合乙酸镍∶乙酸-乙酸钠∶表面活性剂∶防粉剂∶固色剂∶稳定剂=40.0∶ 13.5∶7.0∶ 13.0∶ 19.0∶10.0.在相同工艺条件下对优化封孔剂与进口封孔剂进行了对比试验,结果表明优化的封孔剂能达到与进口封孔剂相同的封孔性能.

反应烧结碳化硼/碳化硅坯体和烧结体的性能测试及分析

尹茜;张玉军;于庆华

2013, 32(6): 1196-1200.

摘要 ( 9 )

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以聚乙烯吡咯烷酮作碳化硼和炭黑分散剂；四甲基氢氧化铵作碳化硅分散剂,分别以丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为单体和交联剂,采用凝胶注模工艺制备碳化硼/碳化硅坯体,再经过高温烧结,制备碳化硼/碳化硅烧结体试样.通过对凝胶注模成型反应烧结碳化硼/碳化硅坯体及烧结试样的性能研究表明:坯体的弯曲强度随着固含量的增加而增大,当固含量为55vol％时强度达到24.3 MPa.烧结体的断裂韧性随碳化硼含量的增加先提高后降低.最佳碳化硼含量为10wt％,此时断裂韧性可达到最大值5.07 MPa·m1/2.烧结体的硬度随着碳化硼含量的增加而增加,当碳化硼含量达20wt％时,硬度达到94.5HRA.

寒冷地区浮石混合骨料混凝土抗冻性试验研究

霍俊芳;储建军;杨慧;宋的添

2013, 32(6): 1201-1205.

摘要 ( 3 )

PDF (1654KB) ( 19 )

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研究浮石替代碎石0％、30％、70％、100％和掺入0.9 kg/m3聚丙烯纤维对混合骨料混凝土抗冻性能的影响.结果表明:随浮石替代率的增加,混凝土质量损失率和强度损失率逐渐减小,相对动弹性模量逐渐增加；随冻融循环次数的增加,混凝土质量损失率、强度损失率以及相对动弹性模量逐渐增加；聚丙烯纤维的掺入能够降低混合骨料混凝土的强度损失率,提高相对动弹性模量,但对质量损失改善作用不是太明显.

利用不锈钢渣制备复合胶凝材料研究

罗中秋;张召述;史永林

2013, 32(6): 1206-1211.

摘要 ( 10 )

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本文探讨了综合利用不锈钢渣、矿渣、粉煤灰制备复合胶凝材料的影响因素.研究表明:胶凝材料的水化产物是类沸石结构的铝硅酸钙和C-S-H凝胶,有较好的物理力学性能,通过化学吸附和物理包裹作用使铬的毒性浸出浓度低于GB5085.3-2007浸出毒性鉴别标准值,从而为不锈钢渣的资源化利用及安全处理提供了依据.

三聚磷酸钠在水泥颗粒表面的吸附行为及缓凝剂机理

杨平

2013, 32(6): 1212-1216.

摘要 ( 7 )

PDF (1211KB) ( 22 )

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本文通过测定不同三聚磷酸钠掺量下水泥颗粒的ζ电位,三聚磷酸钠的吸附量、钙离子浓度变化,分析了三聚磷酸钠在水泥颗粒表面的吸附特性,并结合水化热分析、水化产物的XRD、SEM分析,研究了三聚磷酸钠的缓凝机理.结果表明:三聚磷酸钠易与钙离子形成络合物,并吸附于水泥颗粒表面,当掺量为0.05％时,其吸附率可达到97％,当掺量为0.4％时,其吸附率可达到89％；形成的络合物[CaP3O10]3-存在于水泥颗粒表面,改变水泥颗粒表面电性能,同时抑制钙离子的溶出,降低液相中钙离子浓度,延迟水化放热,延缓水化产物形成,当掺量超过0.2％时,1d水化产物中无明显的CH.

吉林某煤矸石作丁苯橡胶补强填料的研究

李彩霞;任瑞晨;满东;张乾伟;程强;程明;庞鹤

2013, 32(6): 1217-1220.

摘要 ( 7 )

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通过化学成分分析、粒度分析、X-射线衍射、SEM分析等方法,对吉林某矿区的煤矸石的性质进行了研究,并对煤矸石进行化学改性,利用改性后的煤矸石部分代替炭黑作橡胶补强材料,制品的拔出力均高于国标和企业标准,并对其进行了补强机理分析.

江苏某桥结构混凝土耐久性现场检测与评估研究

赵晖;诸谧琳;宣卫红;金达

2013, 32(6): 1221-1226.

摘要 ( 7 )

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对江苏某桥不同的结构部位混凝土外观、力学性能、碳化深度、钢筋保护层厚度、钢筋锈蚀进行现场检测.检测结果表明各个结构部位混凝土存在竖向裂缝.虽然结构混凝土力学性能存在一定波动性,但总体上处于较好和良好状态.结构混凝土的碳化深度较小,碳化深度与钢筋保护层厚度比值均小于1,结构混凝土碳化深度对钢筋锈蚀影响程度为轻微.混凝土钢保护层厚度变化较小,对钢筋耐久性影响不显著.钢筋锈蚀电位检测表明结构混凝土钢筋锈蚀不明显.江苏某桥各个结构部位混凝土使用状态良好.

储能钠硫电池β"-Al2O3陶瓷管静水压爆破试验分析

张建平;朱翔宇;刘芳;刘宇;祝铭

2013, 32(6): 1227-1230.

摘要 ( 5 )

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为了确定钠硫电池关键部件β"-Al2 O3陶瓷管的极限强度,利用直尺、游标卡尺及壁厚仪测量了陶瓷管外形尺寸,通过静水压爆破试验得到了爆破极限压力,采用薄壁容器受压后应力近似公式和第一强度理论设计准则计算出陶瓷管的极限应力,并分析了影响极限应力的主要因素,这对陶瓷管的强度校核和优化设计具有很强的指导意义.

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