《硅酸盐通报》征稿简则

2013, 32(7): 1.

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ZnO一维纳米结构修饰的微反应器的构建及其催化性能研究

张权;王宏志;李耀刚;张青红

2013, 32(7): 1231-1236.

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采用湿化学的方法将ZnO一维纳米结构定向生长于石英毛细管微通道反应器内壁,并通过将Pd溶胶直接包覆于ZnO一维纳米结构表面的方法,制备得到Pd/ZnO一维纳米结构修饰的微反应器.采用FE-SEM、XRD、EDX、TEM等测试方法对Pd/ZnO一维纳米结构的形貌结构进行表征,结果表明Pd/ZnO一维纳米结构形貌规整均一,厚度约2～3μm,Pd均匀的包覆在ZnO纳米棒表面;Pd为立方相单质.利用该微反应器进行催化Heck偶联反应,在反应时间为40min时其产率达到100％,而在烧瓶内进行却至少需要120 min,因此,该反应器具有快速高效的催化效果.

疏水性MCM-41介孔分子筛对水溶液中双酚A的吸附研究

黄晶;胡芸;何音韵;韦朝海

2013, 32(7): 1237-1241.

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双酚A(BPA)作为一种环境内分泌干扰物严重威胁到人类的身体健康.吸附法作为一种有效的方法广泛应用于BPA的去除研究中.分别以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板剂常温一步合成的未煅烧介孔分子筛(MCM-41-dry)和通过煅烧去除模板剂的介孔分子筛(MCM-41-cal)作为吸附剂吸附水溶液中的BPA.结果表明,MCM-41-dry的吸附效果远高于MCM-41-cal,这归因于含有表面模板剂的MCM-41-dry具有较强的疏水性.同时发现当3 ＜pH＜10时,MCM-41-dry的吸附效果没有发生明显的改变,说明该材料在较大的pH范围内能保持稳定的吸附效能,但是当pH＞ 10时,吸附容量迅速下降.BPA在MCM-41-dry上的吸附过程符合Langmuir吸附模型,25℃时的最大吸附容量高达405 mg·g-1.

粉煤灰对混凝土表层渗透性能的影响

刘军;谢友均;邢锋;董必钦;潘冬

2013, 32(7): 1242-1247.

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把不同粉煤灰掺量的混凝土试件浸泡在超纯水中,通过表面渗透测试仪定期检测混凝土试件的表层渗水系数,研究粉煤灰对混凝土表层渗透性能的影响.结果发现:掺入粉煤灰量的大小对表层渗水性能的影响较大,标准养护28 d后,掺入比例为15％的粉煤灰混凝土和普通混凝土相比,表层渗水系数减小,当粉煤灰量达到30％时,表层渗水系数与普通混凝土几乎相等;随着浸泡龄期的增长,混凝土表层渗水系数不断减小;浸泡150 d后,两种粉煤灰掺量混凝土的表层渗水系数仅为普通混凝土试件的40％左右.

液相微波法合成三水碳酸镁晶须的研究

闫平科;薛国梁;高玉娟;王来贵;田海山;卢智强

2013, 32(7): 1248-1252.

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以MgCl2·6HL2O和NH4HCO4为主要原料,在添加剂空白的条件下,采用液相微波法制备MgCO3·3HO晶须晶体,并分析了反应时间、微波辐照能量对晶体制备的影响.利用XRD、TEM等技术对制备产物进行表征.结果表明,MgCl2·6H2O和NH4HCO4混合物在微波辅助条件下反应6min,微波辐照能量400W时,合成的晶须结晶发育完整,晶须平均长度172 μm,长径比达16.86.在此基础上,进一步探讨了微波效应与三水碳酸镁晶须晶体的生长机理.

Cr3+离子在硅酸三钙中的固溶行为

王悦;汪澜;王昕;刘姚君;魏丽颖

2013, 32(7): 1253-1257.

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通过制备纯C3S和掺杂Cr2O3的C3S样品,采用ICP、XRD、IR、SEM等测试方法研究了掺杂Cr3+离子对C3S晶体结构及性能的影响,Cr3+离子在C3S矿物中的最大固溶量.结果表明:原料中掺杂2％ Cr3+离子,使得C3S的晶型发生改变;掺量超过4％时,将造成C3S矿物分解.Cr3+离子的掺杂将提高C3S晶体结构对称性,加速早期水化速率.

基于正交及响应曲面设计的自燃煤矸石地质聚合物配体优化

周梅;王传洲;李再文;金昌;刘谦;祖小军

2013, 32(7): 1258-1263.

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为研究配体对自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合物活性的影响,以3d、28 d地质聚合物胶砂抗折和抗压强度为目标,首先以配体中激发剂品种、激发剂掺量和水玻璃模数为参数,进行的正交试验,根据正交试验结果确定的显著因素与水平范围,再进行二次响应曲面试验,通过对连续试验点进行优化分析,建立激发剂掺量、水玻璃模数与胶砂强度之间的回归方程,获得配体的最佳配合比.试验结果表明,激发剂品种是影响其活性的最显著因素,激发剂掺量及水玻璃模数对活性影响比较显著,建立的回归方程显著性好.以阜新新邱矿自燃煤矸石为主要原料配制的地质聚合物最佳配体配合比是:水玻璃:氢氧化钾为1∶1、激发剂掺量26.6％(占胶凝材料)、水玻璃模数1.0,此时地质聚合物28 d胶砂抗压强度达到65.13 MPa.

水泥浆体体系ζ-电位探究

张翠;王智;王林龙;张磊

2013, 32(7): 1264-1268.

摘要 ( 4 )

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本文通过电泳法系统测定了水泥浆体体系的ζ-电位,研究了实际工程应用中,对水泥浆体性质影响较大、实际可控的五个因素对水泥浆体ζ-电位的影响规律.研究证明:水化时间,掺合料对水泥浆体的ζ-电位影响不大;低水灰比时,水泥浆体中电解质离子浓度较高;聚羧酸减水剂能有效提高水泥颗粒表面ζ-电位,但聚羧酸减水剂对ζ-电位的影响不如萘系减水剂的大;适量硫酸盐可提高掺聚羧酸减水剂的水泥浆体ζ-电位,增加水泥颗粒间静电斥力,对水泥浆体的分散性和流动性有利.实验结论对研究水泥浆体的介电性质、流变性能及水泥与减水剂的分散性具有较高的理论参考价值.

四氯化硅滴定法制备白炭黑的实验研究

王明贤;支恒学;赵泽艳;李晓武;吴国军

2013, 32(7): 1269-1275.

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以多晶硅生产过程中产生的废弃物四氯化硅为原料,在一定条件下,在保护气体(如惰性气体氮气)的保护下,将四氯化硅与等量的硅酸钠溶液同时滴定到放有氯化钠溶液的容器中,调节溶液pH至4左右,搅拌30 min后停止搅拌,转移沉淀物,漂洗至pH到7,抽滤、烘干即可得到粉状白炭黑.本文的创新点是在总结前人制备纳米白炭黑的基础上,研制出利用双水解的方法制备纳米白炭黑.

基于成型用Al2O3陶瓷膏体浆料的配制与分析

陈文革;李淑娟;熊斐;陈文彬;马积孝;方玺

2013, 32(7): 1276-1280.

摘要 ( 4 )

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本文选择陶瓷含量固定,以pH值、粘结剂、分散剂这三个因素做正交实验,通过粘度测试、粒度、密度分析和扫描电镜观察,对氧化铝陶瓷膏体浆料的配制进行研究,结果表明,注射成型用氧化铝陶瓷膏体浆料,固相粉末的粒度要小于10μm,粘度要不大于1Pa·s,混合要均匀,浆料里不能存在可见的气泡和固体添加剂.采用成分为氧化铝粉末50％,聚乙二醇1％,丙三醇4％,六偏磷酸钠0.175％,卡拉胶6％,去离子水38.825％的酸性浆料,能够获得良好的挤压成型性,且得到的生坯组织均匀.

四羧基酞菁钴在大孔二氧化硅上的负载及其催化氧化性能

张钰;张瑞丰

2013, 32(7): 1281-1285.

摘要 ( 5 )

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采用简单的一步溶液浸渍法在大孔SiO2材料上负载四羧基酞菁钴(Co(Ⅱ)-taPc),制备出复合材料Co(Ⅱ)-taPc/SiO2.通过扫描电镜、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱、拉曼光谱对该大孔催化剂进行了表征.实验证明Co(Ⅱ)-taPc分子与SiO2载体存在较为匹配的相互作用,因而负载后其分散性好、稳定性高,该负载型催化剂在2-巯基乙醇催化氧化实验中表现出模拟酶的反应动力学特性,遵循米氏方程动力学规律,并且在一定范围内其催化活性随负载量的增大而增强.

一种新型氮化铝陶瓷凝胶注模成型体系

杨艳玲;鲁燕萍

2013, 32(7): 1286-1290.

摘要 ( 4 )

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为了解决凝胶注模成型中常见的氧阻聚和毒性问题,本文尝试了用操作性较强的低毒不饱和聚酯树脂作为凝胶体系,凝胶注模成型氮化铝陶瓷.研究了该体系的固化过程及机理,成型后的坯体具有较高的强度,可以进一步机械加工成预期的形状.无压烧结该体系浇注的异形AlN陶瓷密度为3.26 g/cm3,热导率为182 W/(m·K).

煤矸石-粉煤灰烧结砖的研制

海龙;梁冰;卢钢;迟宇峰;戴宏锋

2013, 32(7): 1291-1296.

摘要 ( 8 )

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利用煤矸石和粉煤灰烧结砖不但可减少固体废弃物的排放,还可创造可观的经济效益.利用阜新本地煤矸石和粉煤灰,经原料制备、原材料的处理、砖坯成型和烧结等工艺,可生产出满足国家质量标准的烧结砖.经制备工艺正交试验,制品抗压强度主要受材料配比和烧结温度的影响,其次是升温速率和保温时间.由于助熔剂的加入,煤矸石-粉煤灰砖的焙烧温度可以由1200℃降低到1100～1150℃.由试验分析的结果,合理的材料配比为:灰矸比3∶7,外加2％玻璃粉;合理的砖坯成型水分为12％,砖坯成型压力为30 MPa;合理的烧成制度为:升温速率80min/h,烧成温度1150℃,保温时间100 min.研制的烧结砖呈粉红色至砖红色,与普通粘土砖基本相同,外观规整,无裂纹其它大的缺陷且无石灰爆裂现象.产品从制坯到烧成的过程中各方向的变形均满足质量要求.本文研究为普通黏土烧结砖厂技改成煤矸石-粉煤灰砖厂提供了有力的技术保障.

ZnS/ZnSe红外材料两相界面结合技术的研究

滕祥红;崔洪梅;高明;钱纁;肖红涛;张旭

2013, 32(7): 1297-1300.

摘要 ( 3 )

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本文主要通过对CVDZnS表面进行不同的表面处理技术后经二次沉积ZnSe制备了ZnS/ZnSe复合材料,研究了ZnS/ZnSe复合材料的两相界面结合机理以及对红外透过率的影响.结果表明:采用等离子清洗后的ZnS有利于两相界面的结合,通过在ZnS表面刻蚀处理使两相界面形成牢固的镶嵌结构,有利于提高两相界面的结合强度.

有色金属电沉积阳极材料的研究进展

穆洁尘;张旭东;冯翠红;张丽鹏

2013, 32(7): 1301-1305.

摘要 ( 2 )

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本文对有色金属特别是Zn和Cu电沉积阳极材料的研究进行综述,重点从Pb基合金阳极,Ti基阳极,聚苯胺阳极以及铝基涂层阳极的制备与应用进行分析介绍,并且对未来有色金属湿法冶炼过程中阳极材料的研究进行展望,新型惰性阳极在湿法冶金工业中的应用,在降低能耗,推动有色金属电沉积工业的发展方面有着重要意义.

组成对锆钛酸铅铁电薄膜电性能影响的研究进展

钟世兴;蔡苇;符春林;刘凯华

2013, 32(7): 1306-1310.

摘要 ( 5 )

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锆钛酸铅材料因具有优异的介电、压电和铁电性被广泛用于制作电容器、压电器件和铁电随机存储器等功能器件.本文综述了锆钛酸铅铁电薄膜材料中锆钛比、掺杂种类及掺量对其介电性和铁电性的影响,并提出了亟待解决的问题.

介孔材料SBA-15固定化脂肪酶的研究进展

黄卓楠

2013, 32(7): 1311-1317.

摘要 ( 5 )

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介孔材料由于其孔道分布有序且孔径均匀等优点而在固定化酶催化领域引起人们的广泛关注.本文综述了新型介孔材料SBA-15对脂肪酶固定化的研究进展.总结了SBA-15的孔径大小、形貌及等电点等因素对脂肪酶固定化的影响.归纳了SBA-15上三种不同固定化方法的优缺点,并介绍了SBA-15固定化脂肪酶在手性拆分、酯水解、酯合成及转醇化反应等领域的应用.最后提出SBA-15固定化脂肪酶在发展过程中存在的问题以及今后的发展趋势.

无压烧结高导热AlN陶瓷的研究进展

金奇杰;慕玮;袁文杰;李晓云;丘泰;杨华芳

2013, 32(7): 1318-1322.

摘要 ( 9 )

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AlN以其优异的高热导率、与Si相匹配的热膨胀系数及其它优良的物理化学性能受到了国内外学术界的广泛关注,被誉为新一代高密度封装的首选基板材料.本文详细综述了AlN陶瓷的导热机理和无压烧结工艺等方面的研究进展,并介绍了烧结助剂的选取原则和AlN陶瓷热导率与温度的关系,以及展望了AlN基板的发展趋势和前景.

偏高岭土在水泥基材料中应用的研究进展

王子嘉

2013, 32(7): 1323-1329.

摘要 ( 8 )

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对偏高岭土的火山灰活性,煅烧工艺,及其对水泥基材料孔结构,水化过程,力学性能的影响进行了综述.详细总结了偏高岭土改性水泥基材料耐久性能的研究进展,包括抗氯离子渗透性能,抗硫酸盐侵蚀性能,抗碱硅酸反应性能,及改性材料的收缩性能,最后提出了偏高岭土矿物掺合料未来的发展趋势并对应用前景进行了展望.

热致变色VO2薄膜制备与影响相变因素

李宏;李云;罗开飞;夏梦玲;王桂荣

2013, 32(7): 1330-1334.

摘要 ( 4 )

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VO2具有优异的热致变色特性,已成为功能材料领域研究的热点.论文从VO2薄膜制备方法与薄膜相变特性影响因素两个方面,对其最新研究成果进行综述,总结了各种制备方法的优缺点,阐明了薄膜性能影响因素,并对其今后的研究与发展方向进行了展望.

纳米二氧化硅的制备及其对水泥水化影响的研究进展

路阳;卢军太;何小芳;曹新鑫;卿培良

2013, 32(7): 1335-1339.

摘要 ( 20 )

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基于纳米二氧化硅具有良好的物理化学性能,介绍了最近几年国内外其制备方法的研究.从水泥水化的微观机理、水化热、硬化水泥浆体结构与性能三方面,综述了纳米二氧化硅对水泥水化的影响,并展望了纳米二氧化硅应用于水泥基材料的研究前景.

泥粉对掺高效减水剂水泥浆体流动性的影响及对策研究

李国新;曾志英;陈畅;史琛;李娜

2013, 32(7): 1340-1345.

摘要 ( 4 )

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采用从砂中洗出来的泥粉外掺入到萘系、氨基磺酸盐及聚羧酸三种高效减水剂塑化的水泥浆体中,测试其流动度.测试结果表明,随泥粉掺量的增大,浆体流动度出现不同程度的降低.采用保持水/(水泥+泥粉)不变和掺入适量缓凝剂葡萄糖酸钠的方法改善浆体流动度,测试结果表明掺萘系和氨基磺酸盐高效减水剂浆体的流动度得以改善,而掺聚羧酸高效减水剂浆体的流动度则改善效果不明显.最后通过测试水泥浆体和泥浆的Zeta电位和对高效减水剂的吸附量,分析了泥粉对掺三种高效减水剂水泥浆体流动性产生不同影响的原因.

铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物的力学性能和微观结构分析

王敏;吴勇生;李如燕;孙可伟

2013, 32(7): 1346-1351.

摘要 ( 5 )

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以粉煤灰为主要原料,以铸造粉尘为掺合料,水玻璃溶液为碱激发剂,制备地质聚合物.研究了养护龄期和水灰比对铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物抗压强度的影响.结果表明,铸造粉尘-粉煤灰基地质聚合物的抗压强度随养护龄期的延长而增大,随水灰比的增大先增大后减小;当水玻璃模数为1.2,水灰比为0.4时,地质聚合物28 d抗压强度达到最大,为21.4 MPa.X衍射分析表明,形成的地质聚合物主要为无定形矿物相;红外光谱分析表明,地质聚合物中有较多的非晶态铝硅酸盐生成;SEM分析显示地质聚合物具有良好的致密结构.

复合组分调节材料对重构转炉钢渣胶凝性能的影响

黎载波;赵三银;赵旭光;贺图升;朱贵有

2013, 32(7): 1352-1355.

摘要 ( 3 )

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采用钢铁企业自身排放的白渣和热闷渣为组分调节材料,在实验室内开展了转炉钢渣的高温重构试验,研究了组分调节材料组成及重构温度对转炉钢渣胶凝性能的影响.试验结果表明,转炉钢渣经高温重构后,胶凝活性得到了显著的提高,可达到甚至超过GB/T 20491-2006中所规定的一级钢渣粉的标准;相较处理温度和掺量,组分调节材料的比例对重构钢渣7d和28d的胶凝活性影响最为显著;综合7d和28d的活性指数,最佳的重构条件是组分调节材料中白渣的质量分数为60％～70％、重构温度为1000℃和复合组分调节材料的掺量为60％～70％.

基于第一性原理的锐钛矿相EuxTi1-xO2-xNx电子结构及吸收光谱研究

李聪;张冰;黄海亮;孙宵宵;郑友进

2013, 32(7): 1356-1360.

摘要 ( 4 )

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基于第一性原理,采用密度泛函理论平面波超软赝势方法,建立了Eu单掺杂及Eu-N共掺杂的锐钛矿TiO2模型,对各模型的能带分布,态密度及吸收光谱进行计算.结果表明Eu-N共掺杂的锐钛矿TiO2在稳定性、光催化性能、吸收光谱红移等方面均优于Eu单掺杂的锐钛矿TiO2.

碳纳米管对硅酸盐水泥力学性能的影响研究

赵晋津;任书霞;杜彦良;朱文华;汪文娜;孔丽娟;卢雪

2013, 32(7): 1361-1366.

摘要 ( 7 )

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研究了用超声分散的碳纳米管对硅酸盐水泥物理力学性能的影响,并利用XRD和SEM等测试手段对碳纳米管改性水泥的水化产物及硬化浆体的形貌进行了分析.结果表明:碳纳米管的掺入改变了水泥净浆的标准稠度用水量和凝结时间,提高了其抗压和劈裂抗拉强度,但并未造成安定性不良.随碳纳米管掺量的增加,水泥净浆的标准稠度用水量逐渐增加,凝结时间不断缩短,标养28天的抗压和疲劳抗拉强度较未掺碳纳米管的硬化浆体分别提高了15.34％和18.44％.XRD分析表明碳纳米管的掺入不仅提高了水泥净浆的水化程度,增加了C-S-H的生成量,而且降低CH的结晶度.SEM证明碳纳米管的掺入较未掺的水泥净浆硬化浆体结构趋于优化,更致密.

高价氧化物对掺铒碲酸盐玻璃光谱性质的影响

王厚山

2013, 32(7): 1367-1370.

摘要 ( 2 )

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对比分析了相同铒离子低掺杂浓度下,Y2O3、GeO2、Nb2O5 WO3四种高价氧化物对碲锌玻璃系统光谱性质的影响.测试了四个样品的红外透过光谱,结果表明由于Nb2O5 、WO3二者引入的高价阳离子的极化作用使得二者部分的充当玻璃形成体的角色,使得玻璃的有效红外透过范围降低.同时吸收光谱也表明这两种高价氧化物会使得玻璃紫外吸收边发生明显红移.铒离子的近红外荧光光谱结果表明,引入高价氧化物会由于高价阳离子的极化作用导致铒离子的荧光半高宽增加,特别以含WO3的TZW样品具有最高的荧光半高宽达64nm.

牙科用硫酸钙球形颗粒制备工艺研究

伍小沛;颜廷亭;崔永顺;尹研婷;陈庆华

2013, 32(7): 1371-1374.

摘要 ( 4 )

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为满足牙槽骨缺损修复对填充颗粒材料性能的要求,基于搅拌造球法,将α-半水硫酸钙粉末制备成硫酸钙球形颗粒.在实验室条件下考察了半水硫酸钙粉末添加量,造球时间以及水玻璃粘接剂浓度对球形颗粒性能的影响,并为制备牙科用硫酸钙球形颗粒提供了基本数据.结果表明,随着粉末加料量增加球形颗粒粒径也相应增大;在一定范围内,延长造球时间会提高球形颗粒抗压强度;随着水玻璃浓度提高球形颗粒形态变差,造球得率下降以及抗压强度升高.

SiC晶须在Si3N4-C和SiO2-C-N2系统中的合成

张颖;张军战;刘民生

2013, 32(7): 1375-1378.

摘要 ( 3 )

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对Si3N4-C和SiO2-C-N2系统中的主要化学反应以及SiC晶须在两种系统中合成的热力学条件进行了分析,进而采用碳黑为碳源、Si3N4与SiO2微粉为硅源、氧化硼为催化剂,分别在氩气与氮气气氛下,于1600℃合成SiC晶须.采用扫描电子显微镜,透射电子显微镜等分析手段分析了晶须的生成量和形貌结构特征.结果表明:通过SiO2-C-N2系统可以一步合成SiC晶须,其与Si3N4-C系统合成的均为β-SiC;但在晶须的生成量和质量上,Si3N4-C系统合成的SiC晶须较好.

冷等静压成型工艺对陶瓷结合剂金刚石磨具性能的影响

李青;尹育航;刘鸿

2013, 32(7): 1379-1383.

摘要 ( 2 )

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本文以Al2O3-B2 O3-SiO2系玻璃中加入三元碱制备的陶瓷结合剂为基础,再添加适量碱土金属化合物MgO、ZnO、CaF2和稀土氧化物CeO2添加剂制成陶瓷结合剂,研究冷等静压成型工艺对陶瓷结合剂金刚石磨具性能的影响.结果表明:冷等静压成型压力在100～260 MPa范围内,随着成型压力的增加,试样的体积密度随之增加,当成型压力为220 MPa时,试样的体积密度达到2.34 g/cm3后趋于恒定,较双向压制的试样提高了15.8％;在该压力范围内,随着成型压力的增加,再压制的试样体积收缩率增大,烧结后试样收缩率约在0.18％上下波动,而烧结后试样的抗折强度呈先增加后降低,当成型压力为180 MPa时,试样抗折强度达到93.48 MPa,较双向压制的试样提高了42.5％.经冷等静压处理的陶瓷结合剂金刚石砂轮磨削洛氏硬度为71和85的硬质合金及45#钢后,工件表面粗糙度比双向压制的低,且划痕浅而分布均匀.

改性铵型沸石对脱硫废水中有机物处理的影响

郗丽娟;王鑫焱;杨迎军;郝姗姗

2013, 32(7): 1384-1388.

摘要 ( 2 )

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铵型沸石分别进行微波磷、复配表面活性剂改性并处理脱硫废水中的有机物.利用正交法分别考察两沸石对有机物最佳处理条件,通过扫描电镜观测其表观形态及孔隙程度.通过加权、极差分析得出处理有机物影响因素的权重及主要影响因素,借助orign建立主要影响因素与有机物吸附率的关系.结果表明:两沸石对有机物最佳处理条件均为沸石投加量6 g、有机物浓度35 mol/L、吸附温度30℃、吸附时间5h;此时,有机物吸附率分别为85％、86.18％.沸石投加量、吸附温度分别为微波磷、复配表面活性剂改性沸石处理有机物的主要影响因素.改性铵型沸石的研制为火力发电系统低污染化处理脱硫废水提供一种新型处理材料,并对有机物的去除提供参考.

基于正交实验设计的多孔莫来石复合材料的研究

王华;王永红;张瑞芳;龚伦伦;程旭东;张和平

2013, 32(7): 1389-1393.

摘要 ( 2 )

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本文以工业废弃物粉煤灰、当地粘土和工业氧化铝为原料,干压成型后采用固相烧结法制备多孔莫来石材料.为获得材料的最佳制备配方和相关工艺参数,应用混合正交试验法(41 ×24)研究了氧化铝添加量、原料粒径、原材料预处理和烧结温度对合成多孔莫来石复合材料性能的影响.研究结果表明:烧结温度对莫来石性能的影响较大,原料粒径的影响较小.当氧化铝添加量为20wt％,原料粒径为150μm并将原料经过盐酸酸洗处理后,在1200℃下进行烧结,可制得主晶相为莫来石的多孔陶瓷材料,其抗弯强度为44.56 MPa,显气孔率为41.52％,体积密度为1.14 g/cm3及吸水率为36.38％.

采用石墨电极制备多孔硅工艺研究

李进;庞骏敏;高忙忙;梁森;王晓芳;薛子文

2013, 32(7): 1394-1396.

摘要 ( 1 )

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采用石墨电极作为阴极,通过向腐蚀溶液中添加适量65％(质量分数wt％,下同)浓硝酸,以电化学腐蚀法在单晶硅片表面制备出多孔硅微结构.实验表明,随着腐蚀时间的增加,衡量多孔硅表面形貌的粗糙度和颗粒度指标值呈周期性增减变化;在电流密度为10 mA/cm2的阳极腐蚀参数下,将单晶硅片腐蚀1875秒制备的多孔硅样品的粗糙度和颗粒度值相对较大,原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)检测结果表明其硅柱最大高度、颗粒最大直径和平均直径分别达到470 nm、1693.590nm、489.954nm.

自然浸泡环境下粉煤灰对水泥基材料孔结构的影响

刘军;谢友均;邢锋

2013, 32(7): 1397-1400.

摘要 ( 5 )

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把不同配合比的混凝土及水泥净浆样品浸泡在超纯水中,通过比表面积分析仪定期检测样品的微观孔结构,研究在自然浸泡环境下粉煤灰对水泥基材料孔结构的影响.结果发现:自然浸泡环境下,水泥基材料的溶蚀作用明显,随着浸泡龄期的增长,孔体积增大;掺入粉煤灰,混凝土孔结构的发展受到粉煤灰使混凝土密实和溶蚀使孔结构劣化的双重作用影响,180 d时,粉煤灰对孔结构有利的因素起主导作用,混凝土的孔进一步细化,孔结构得到改善,浸泡270 d后,水的溶蚀作用比较明显,混凝土的孔隙率增大.

形貌对CeO2纳米颗粒紫外吸收性能的影响

李汶骏;毛健

2013, 32(7): 1401-1404.

摘要 ( 6 )

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以Ce(NO3)3·6HO和NaOH为原料,采用水热合成法制备了不同晶粒尺寸、形貌各异(球形、棒状、立方体等)的纳米CeO2产物.XRD测试表明所得产物为立方萤石晶型结构.紫外吸收光谱表明:对于球形颗粒CeO2,晶粒尺寸越小,紫外吸收能力越强.颗粒形貌对纳米CeO2紫外吸收能力有较大的影响,在紫外光区吸收能力:纳米棒＞纳米立方体＞纳米球形.研究发现形貌对紫外吸收能力影响与其纳米颗粒的暴露晶面的表面能有关,暴露晶面的表面能越高,紫外吸收能力越强.

干湿循环条件下混凝土硫酸盐侵蚀损伤分析

孙迎召;牛荻涛;姜磊;苑立冬

2013, 32(7): 1405-1409.

摘要 ( 5 )

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干湿循环加剧了混凝土的硫酸盐侵蚀作用.采用超声平测法可测出混凝土的损伤层厚度,进而可对混凝土的损伤情况做出评估.本文考察了硫酸钠溶液浓度对干湿循环和硫酸盐侵蚀共同作用时混凝土损伤的影响.研究结果显示:随着干湿循环次数的增加,混凝土损伤不断加重,表现为损伤层厚度加大,混凝土损伤层中的超声波传播速度降低,且降低的速度逐渐加快;浓度越高,混凝土的损伤越严重.

煤粉炉渣/粉煤灰-石灰体系反应特性及差异

陆金驰;林少敏;陈凯;黄金林;闫健

2013, 32(7): 1410-1416.

摘要 ( 1 )

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通过测定原材料反应程度、试样水化产物、显微结构和抗压强度等方法研究了煤粉炉渣-石灰与粉煤灰-石灰体系在常温常压及蒸压条件下的反应过程,并结合FTIR、溶出性SiO2 、Al2O3等手段分析两种体系反应过程差异的机理,结果表明,煤粉炉渣-石灰体系在常温常压及蒸压条件下的反应程度均高于粉煤灰-石灰体系,生成的水化产物较多,水化产物钙硅物质的量比低,制品强度较高.煤粉炉渣-石灰体系反应程度更高的原因在于煤粉炉渣红外光谱1100 cm-1附近强吸收区的Si-O伸缩振动频率较低,Si-O结构更容易破坏,溶出参与反应的SiO2、Al203更多,试样的抗压强度越高.

机械激活前驱体法制备具有异向生长特征的BaTiO3膜

高倩;尤金发;陈晓虎

2013, 32(7): 1417-1419.

摘要 ( 1 )

PDF (688KB) ( 17 )

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采用高能球磨法对合成BaTiO3的原料混合体系进行高球料比的机械激活处理,经高温固相反应在氧化铝基片上制备了BaTiO3膜.利用X射线(XRD)和扫描电镜(SEM)等手段对试样的成分、结构及表面形貌进行表征分析,研究结果表明利用高能球磨法,以八水氢氧化钡和二氧化钛为主要原料,在球料质量比为30∶1,球磨介质为氧化锆球和尼龙罐,球磨时间为20h的参数条件下激活的粉体经1350℃下高温烧结3h合成的BaTiO3膜成分单一,且具有明显的异向生长特征.

硅藻土-沸石复合吸附剂对水中磷的吸附性能研究

张银凤;段宁;吴克明;高耀文

2013, 32(7): 1420-1426.

摘要 ( 3 )

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本文利用硅藻土和沸石为主要原料制备硅藻土-沸石复合吸附剂,采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)、X射线衍射(XRD)、SEM对其进行表征,研究了静态吸附过程中的复合吸附剂对溶液中磷的吸附动力学行为和吸附等温线.结果表明,硅藻土与沸石在复合过程中基本上完全参与了化学反应,可以增加复合吸附剂的活性;复合吸附剂对磷的吸附动力学特征更符合准二级反应动力学方程;等温吸附特征与Langmuir方程拟合较好.

MPEGAA-AA-AMPS聚羧酸高效减水剂对高性能混凝土硬化性能的影响

陈宝璠

2013, 32(7): 1427-1431.

摘要 ( 3 )

PDF (351KB) ( 19 )

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为了研究MPEGAA-AA-AMPS聚羧酸高效减水剂对高性能混凝土硬化性能的影响,在高性能混凝土中分别添加自制的MPEGAA-AA-AMPS聚羧酸高效减水剂和国内外同类产品,通过对比试验,对不同龄期的高性能混凝土的抗压性能、变形性能和耐久性能等硬化性能进行了较为全面的测试,结果表明:添加了MPEGAA-AA-AMPS聚羧酸高效减水剂的高性能混凝土,不仅具有足够的强度、干缩小、刚度高和稳定性好,而且还具有良好的抗氯离子渗透性能、抗冻性、耐磨性和抗硫酸盐腐蚀性能.

沥青及聚丙烯纤维增韧粉煤灰-矿渣基地质聚合物的制备

王晶;张耀君;王亚超

2013, 32(7): 1432-1437.

摘要 ( 3 )

PDF (1745KB) ( 19 )

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本文采用双掺沥青和聚丙烯纤维对碱激发粉煤灰-矿渣基地质聚合物进行了强化增韧研究.结果表明当沥青及聚丙烯纤维掺量分别为1wt％和0.6wt％时,地质聚合物28 d龄期表现出9.7 MPa的最高抗折强度.XRD物相分析结果表明,双掺沥青和聚丙烯纤维对该地质聚合物的物相结构没有造成影响.SEM结合断裂韧度计算结果发现纤维与地质聚合物基体结合紧密,纤维的拔出长度较长,表明聚丙烯纤维可以提高试件的断裂韧度,达到增韧效果.

滑模施工工艺对筒仓结构受力的影响分析

李庆波;孟令宇;王海燕

2013, 32(7): 1438-1442.

摘要 ( 1 )

PDF (1198KB) ( 15 )

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为了研究滑模施工工艺对筒仓结构受力的影响,本文以内径15 m贮煤筒仓为例,在贮料荷载作用下,对原设计结构和不同滑模施工工艺建造的筒仓进行有限元模拟计算.用一层“软混凝土”模拟不同滑模施工工艺在结构上产生的施工缝.通过分析得到不同滑模施工工艺建造的筒仓与原设计结构应力、应变的差异,为结构设计提供参考.

混合前驱体常压干燥制备SiO2气凝胶及其性能研究

卢斌;胡科;刘琪;孙俊艳;张丁日

2013, 32(7): 1443-1448.

摘要 ( 25 )

PDF (1718KB) ( 17 )

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本文以正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)作为混合硅源,通过两步溶胶-壤胶法和常压干燥工艺制备出轻质多孔的SiO2气凝胶,并采用凝胶时间的测定、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和BET吸附等手段对SiO2气凝胶进行了表征,研究了水和前驱比(物质的量)、乙醇(EtOH)和前驱体比(物质的量)、碱浓度对溶胶-凝胶过程和SiO2气凝胶性能的影响.实验结果表明:前驱体:H2O∶ EtOH∶ HCl∶ HH4OH的物质的量为1∶4∶6∶1.8×10-3∶0.144时制备出的SiO2气凝胶性能最优,其密度、比表面积、孔容和平均孔径分别为0.15 g·cm-3、944m2 ·g-1、2.264cm3·g-1和9.592 nm.

阜新某膨润土钠化试验研究

李彩霞;满东;任瑞晨

2013, 32(7): 1449-1452.

摘要 ( 2 )

PDF (1157KB) ( 17 )

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采用单因素试验,研究了阜新膨润土的钠化工艺条件；利用XRD、SEM等分析方法,对钠化前后膨润土的基本性能、结构和形貌特征等进行了对比,钠化效果较明显,钠化后的膨润土具备钠基土的特性.试验结果分析表明膨润土在弱碱性的条件下进行的钠化效果较好,而且Na2CO3的用量应适中,并对试验结果进行了作用机理研究.

空气过剩系数对回转窑内烟气流场及其温度分布影响的研究

杨潘;陈延信;赵博

2013, 32(7): 1453-1457.

摘要 ( 5 )

PDF (1635KB) ( 20 )

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研究回转窑内空气过剩系数对火焰形状、烟气的流场及其温度分布的影响,可为优化燃烧器的操作参数提供依据.以一四风道煤粉燃烧器及4×60m的回转窑为对象,应用Fluent软件,研究了以煤粉为燃料,空气过剩系数分别为1.0、1.05、1.12和1.2时,回转窑内火焰形状、烟气流场及温度分布情况.结果表明,空气过剩系数为1.05时,回转窑内火焰形状成良好的棒槌状,火焰高温区达到2000 K,火焰温度分布符合水泥熟料煅烧的要求.

Al-Mg合金加入量对低碳Al2O3-Al-C不烧滑板材料低温性能的影响

牛智旺;刘新红;尚俊利;吕培中;韩海燕;李晖;王大军

2013, 32(7): 1458-1462.

摘要 ( 1 )

PDF (1672KB) ( 18 )

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以板状刚玉、α-Al2O3微粉、石墨、Al粉、Al-Mg合金粉为原料,以酚醛树脂为结合剂,研究了铝镁合金的加入量对Al2O3-Al-C不烧滑板材料500-700℃埋碳和氧化气氛烧后抗折强度和抗氧化性能的影响.结果表明:Al-Mg合金加入量不宜超过6％;引入适量Al-Mg合金,500℃埋碳条件和氧化气氛烧后试样的常温抗折强度和抗氧化性均未改善,但600℃和700℃埋碳条件和氧化气氛烧后的常温抗折强度均提高;随温度升高,试样的常温抗折强度和抗氧化性均提高;试样常温强度和抗氧化性提高的原因在于:Al-Mg合金活性高,可保护树脂碳不被氧化,且Al-Mg合金有部分与CO反应生成MgO和Al2O3陶瓷相对材料起增强作用.

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