白成英;苏魁范;邓湘云;李建保;王春鹏;景亚妮

2013, 32(9): 1699-1703.

摘要 ( 5 )

PDF (2492KB) ( 22 )

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以不同粒径碳化硅为骨料,羧甲基纤维素钠(CMC)为粘结剂,在大气中利用碳化硅颗粒表面氧化成的SiO2粘接在一起低温合成多孔碳化硅陶瓷.分析了粒径大小、烧结温度、成型压力对氧化结合多孔碳化硅陶瓷特性的影响.用TG-DSC、XRD、SEM研究了碳化硅陶瓷的氧化性能,物相组成,微观形貌.结果表明:原始粒径越小,碳化硅陶瓷的活性越高,相应的氧化程度越高,在1μm时氧化率最高达到49.58％,但其在1000℃保温100 h质量增重也最高达7.53％;随着烧结温度升高,碳化硅氧化率增加,气孔率相应地降低;成型压力也对碳化硅陶瓷的氧化率,气孔率产生一定影响.

金属钠对活性炭低温石墨化的影响

王芬芬;蔡东辉;黄慧莹;胡中华;徐子颉

2013, 32(9): 1704-1708.

摘要 ( 4 )

PDF (2996KB) ( 23 )

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在850℃,使用金属钠对活性炭进行石墨化,研究金属钠的量对活性炭的石墨化度、表面性质及孔结构的影响;采用X-射线粉末衍射、显微共振拉曼光谱、氮气吸附-脱附法、循环伏安法和交流阻抗法对样品进行测试.结果表明,当活性炭和金属钠的质量比为2∶3时,石墨化活性炭的石墨化度为63.7％,中孔体积为0.36 cm3/g,扫描速率从10 mV/s增至500 mV/s,其电容保持率高达69.4％.

氧化镧对镁橄榄石晶体结构及性能的影响

罗旭东;曲殿利;谢志鹏;秦彬;宋阳

2013, 32(9): 1709-1713.

摘要 ( 4 )

PDF (2990KB) ( 17 )

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以低品位菱镁矿与天然硅石为原料,以氧化镧为添加剂,通过固相反应烧结制备镁橄榄石.研究讨论了氧化镧对镁橄榄石材料相组成、晶胞参数、微观结构及常温性能的影响.用XRD和SEM法对烧后试样的相组成和显微结构进行研究.利用X' pert plus软件对试样中镁橄榄石相的晶胞参数进行计算.按国家标准,检测镁橄榄石试样的体积密度、显气孔率、吸水率和常温耐压强度.结果表明:加入适量氧化镧可以促进了低品位菱镁矿轻烧氧化镁粉与天然硅石中通过固相反应烧结合成制备镁橄榄石.氧化镧加入量为1.2％时,镁橄榄石的晶胞体积最大,镁橄榄石中引入氧化镧所造成的结构缺陷加速了离子扩散速度,而过量的氧化镧会进入晶界液相中.综合以上分析,氧化镧的引入量为1.2％时,镁橄榄石材料综合性能最好,其体积密度为2.44 g/cm3,显气孔率为23％,吸水率为9.5％,常温耐压强度为30.1 MPa.

重金属离子对水化硅酸钙结构和形貌的影响

刘晶;汪澜;考宏涛;王昕

2013, 32(9): 1714-1718.

摘要 ( 6 )

PDF (2491KB) ( 27 )

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采用碱硅酸盐和钙盐的溶液反应方法,合成初始钙硅比为0.8、1.8的掺杂不同重金属离子的水化硅酸钙(C-S-H).对制备的C-S-H进行了XRD、IR、SEM测试分析,结果表明,掺杂重金属离子的低钙硅比C-S-H凝胶的衍射主峰强度下降,谱峰宽度增加;高钙硅比凝胶中钙和硅氧四面体的化学键遭到破坏,使Ca2+溶出,形成Ca(OH)2晶体;掺杂Pb的高钙硅比C-S-H凝胶,Q2伸缩振动峰向低波数方向偏移,Q1伸缩振动峰的吸收强度增加,硅氧四面体聚合度逐渐降低,链长变短;重金属离子可显著改变低钙硅比C-S-H凝胶形貌,使高钙硅比凝胶呈不规则团块状堆积.

熔制气氛对Ce3+激活的Li2O-Al2O3-SiO2闪烁玻璃发光性能的影响

朱永昌;滕伟锋;高祀建;陈云虹;王平

2013, 32(9): 1719-1722.

摘要 ( 5 )

PDF (2488KB) ( 24 )

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本文研究了熔制气氛对Ce3激活Li2O-Al2O3-SiO2闪烁玻璃发光性能的影响,同时采用XPS能谱研究了不同熔制气氛下制备的闪烁玻璃Ce3+/Ce4+价态变化情况,结果表明:Ce3+激活的Li2O-Al2O3-SiO2闪烁玻璃中,Ce离子以Ce3+与Ce4+两种价态存在,随着熔制气氛还原性的增强,Ce3+相对含量增加,闪烁玻璃发光强度随之增强;玻璃配合料中适量还原剂c粉的引入对闪烁玻璃的熔制具有积极作用,Si粉与铝粉由于还原性太强,引入会造成色心的产生.

聚丙烯粗纤维对混凝土徐变性能的影响

于俊超;赵庆新;李迎华;魏会林;李扬

2013, 32(9): 1723-1728.

摘要 ( 3 )

PDF (2982KB) ( 19 )

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选取比较常用的纤维掺量,以普通聚丙烯纤维和钢纤维作参照,研究了聚丙烯粗纤维对混凝土加载1 a后抗压徐变性能的影响,并分析了其机理,结果表明:尽管普通聚丙烯纤维和聚丙烯粗纤维材质相同,但由于其体积掺量相对较小,对混凝土受力后的变形行为作用不大,可以忽略其对混凝土徐变性能的影响;钢纤维的外形尺寸、体积掺量以及在混凝土内的分布均与聚丙烯粗纤维相似,但可以凭借其较高的弹性模量抑制混凝土的抗压徐变;而低弹性模量的聚丙烯粗纤维对混凝土弹性模量及内部缺陷影响较大,明显削弱了混凝土抵抗徐变的能力,聚丙烯粗纤维混凝土1 a徐变度较基准混凝土增大了17.0％.

表面活性剂对三水碳酸镁晶须形貌的影响研究

闫平科;薛国梁;高玉娟;王来贵;田海山;卢智强

2013, 32(9): 1729-1732.

摘要 ( 5 )

PDF (2489KB) ( 17 )

相关文章 | 计量指标

采用低温液相法制备三水碳酸镁晶须晶体,研究了不同表面活性剂对晶须晶体形貌的影响,研究发现:有机表面活性剂的作用效果没有无机表面活性剂的作用效果好,采用磷酸二氢钾作为表面活性剂时,制备的三水碳酸镁晶须结晶发育完整,晶须长径比大.

酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂的合成及其性能

陈宝璠

2013, 32(9): 1733-1740.

摘要 ( 4 )

PDF (3970KB) ( 21 )

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以自制的活性大单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)和丙烯酰胺(AM)为原料,通过正交试验确定了共聚单体比例,采用水溶液聚合法合成了酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂.并重点考察了共聚各单体用量和聚合反应条件对酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂性能的影响.结果表明:酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂最佳合成工艺条件为n(MPEGAA)∶ n(AA)∶ n(MAS)∶n(AMPS)∶n(AM) =0.1∶0.65∶0.1∶0.2∶0.15,引发剂用量为5％,聚合反应温度和反应时间分别控制在80℃和5h.在此条件下合成的酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂具有良好的分散性和保塑性.当掺量(折固掺量)为0.24％时,90 min内水泥净浆流动度保持率高达98％.

常压烧结制备AlN-W复合微波衰减材料及其性能研究

杨振涛;鲁燕萍

2013, 32(9): 1741-1746.

摘要 ( 5 )

PDF (3484KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

以氮化铝、钨为原料,在氮气气氛下,采用无压烧结方式制备了AlN-W复合微波衰减材料.采用扫描电子显微镜、矢量网络分析仪及激光导热仪对样品的微观结构、介电性能及热导率进行测试分析.结果表明:随着烧结温度的增加,AlN-W复合陶瓷的介电常数逐渐增大,介电损耗变化不大.随着烧结助剂添加量的增加,AlN-W复合陶瓷的介电常数和介电损耗相应增大.随着W含量的增加,AlN-W陶瓷的介电常数呈增加的趋势,介电损耗逐渐降低,当W添加量为60％时损耗几乎为零.随着W颗粒粒径的增加,AlN-W复合陶瓷的介电常数变化不大,介电损耗逐渐降低.由此可通过调节烧结温度、衰减剂含量、衰减剂粒径及烧结助剂的添加量,来制备符合实际需要的复合微波衰减材料.1750℃下制备的A1 N-40％W复合陶瓷热导率为91 W/m·K.初步分析了AlN-W复合陶瓷的微波衰减机理.

Al-TiO2-B2O3系粉煤灰复合涂层冲蚀磨损性能研究

马壮;陶莹;闫翠娟;李智超

2013, 32(9): 1747-1750.

摘要 ( 1 )

PDF (1992KB) ( 18 )

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用热化学反应法在Q235钢基体上制备了Al-TiO2-B2O3系粉煤灰复合涂层,并研究了其在不同转速下的冲蚀磨损性能.试验结果表明,在200 r/min、300 r/min、400 r/min的条件下,复合涂层抗冲蚀磨损性能相对基体分别提高了2.56倍、3.86倍和3.20倍.

添加Al2O3-ZrO2复合粉对氧化锆质定径水口性能的影响

李翔;薛群虎;任学华;李凤强;徐亮

2013, 32(9): 1751-1755.

摘要 ( 1 )

PDF (2476KB) ( 16 )

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以MgO、Y2O3复合稳定的部分稳定氧化锆(Mg,Y-PSZ)为主要原料,添加一定量采用溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉,成型烘干后经1750℃×2h烧成制备定径水口.矿物组成、微观结构及微区成分分析显示,随复合粉加入量的增加,烧成制品中立方相ZrO2含量下降,单斜相含量相对增加;定径水口烧成后,复合粉中的氧化锆形成柱状增强结构,氧化铝与稳定剂MgO反应生成镁铝尖晶石.结果表明:选择合适的Al2O3-ZrO2复合粉添加量能提高制品的力学强度和断裂韧性,改善气孔结构并降低气孔率,从而使水口具有良好的抗侵蚀性和抗热震稳定性,在连铸现场试验取得了理想的使用效果.

煅烧温度对水泥熟料主要矿物形成的影响

张晶晶;齐砚勇;温馨

2013, 32(9): 1756-1762.

摘要 ( 14 )

PDF (3503KB) ( 20 )

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选取SP窑硅酸盐水泥熟料、NSP窑硅酸盐水泥熟料和低热水泥熟料在1350℃、1450℃和1500℃三种温度下进行煅烧,对每种熟料在不同温度煅烧下的样品进行XRD定性、定量分析和岩相分析.研究结果表明,高温煅烧后熟料中C3S主要以M1型和M3型存在,R型C3S不明显,未发现T型C3S.此外,煅烧温度的变化对熟料中各矿物晶型和含量影响较大.随温度升高,硅酸盐矿物中C3S总体含量通常提高,C2S含量降低;三种熟料中的C3A都呈减少趋势,而C4AF则呈增加趋势,总矿物在最高温度1500℃时达到最大值.随温度升高,矿物存在不同程度的晶型转变,通常M1型C3S向M3型C3S转变.不同温度下熟料的岩相也不同,比较各熟料岩相分析结果与XRD分析结果相吻合.

云南某硅酸盐型铁矿选矿试验研究

王祖旭;汤优优;李楠

2013, 32(9): 1763-1768.

摘要 ( 1 )

PDF (3026KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

随着富矿开采日渐枯竭,贫矿开发的重要性越发显著.本文以云南具有代表性的某硅酸盐型低品位铁矿为研究对象,对其进行了详细的工艺矿物学研究,并根据原矿性质特点进行选矿试验研究,分别进行了弱磁选以及弱磁尾矿的强磁选、摇床重选及还原焙烧—弱磁选等试验,并最终确定了弱磁选提磁铁矿和还原焙烧—弱磁选提赤铁矿、褐铁矿的选矿流程.通过两步磁选,获得的铁精矿平均铁品位为60.07％,铁回收率为74.35％.

复合硅藻土混凝剂的研究进展

张瑛洁;赵守霞

2013, 32(9): 1769-1774.

摘要 ( 1 )

PDF (3004KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

硅藻土具有独特的微孔结构,比表面积、孔隙率大,表面被大量硅羟基所覆盖,且含有铝、铁金属氧化物等成分,这些特点为制备高效多功能混凝剂提供了条件.本文综述了复合硅藻土混凝剂的制备方法,并讨论了混凝过程中的影响因素,以及将复合藻硅土混凝剂高效地应用于常规混凝剂难以处理的高浓度有机物、重金属离子和藻类的去除及污泥的脱水等方面进行了总结,为相关研究提供基础信息和思路.

石墨烯的光电性能及其应用

莫尊理;朱小波;赵国平;王博;郭瑞斌

2013, 32(9): 1775-1779.

摘要 ( 6 )

PDF (2518KB) ( 22 )

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石墨烯是目前发现唯一存在的二维自由态原子晶体.其独特的二维结构和优异的电学、光学、力学以及热学性能,是当前纳米材料领域的研究热点之一.本文综述了石墨烯的制备方法,介绍了其光学、电学性能及在光电应用中的研究进展.同时,对目前石墨烯在光电领域的发展趋势进行了展望.

派酶土壤固化剂在我国的应用与研究现状

周海龙;申向东;薛慧君

2013, 32(9): 1780-1784.

摘要 ( 2 )

PDF (2481KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

本文阐述了派酶土壤固化剂的特点、作用机理及其在道路基层、垃圾处理和淤泥与资源化利用等方面的应用;总结了我国科技工作者对该新型土壤固化剂的研究现状和存在的问题;分析了其与传统的土壤固化剂相比所具有的突出优点,最后指出未来努力的方向,为扩大该新型材料在我国的应用领域与明确研究方向具有重要的实践意义.

物理吸附储氢材料的研究进展

张峰;冯翠红;张丽鹏;于先进

2013, 32(9): 1785-1789.

摘要 ( 22 )

PDF (3007KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

本文对物理吸附材料主要包括碳基储氢材料及其衍生物、沸石(分子筛)、金属有机物骨架、共价有机物骨架等进行了综述,这类材料具有高比表面积、低温储氢性能好等特点;但常温或高温储氢性能差的特点也制约了物理吸附的发展.本文最后对新型储氢材料研究进行了展望,重点在于高可逆性、高容量、高效催化加氢、常温常压下储存与运输、温和条件下可控催化脱氢等性能的研究.

凹凸棒石基光催化剂的研究现状及展望

顾永琴;赵宇龙;顾修全;强颖怀

2013, 32(9): 1790-1793.

摘要 ( 34 )

PDF (2003KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

负载型光催化剂有着易于回收,成本低等优点,在光催化领域有巨大的应用潜力.本文对凹凸棒石表面负载光催化剂的种类、制备和表征、提高光催化活性的手段以及应用研究情况进行了综述,提出现阶段凹凸棒石基光催化剂研究存在的问题,对该复合材料未来的研究方向进行了初步展望.

碱激发胶凝材料与硅酸盐水泥基材料碱骨料反应的比较

赵瑞;史才军;王小刚;吕奎喜;何稳

2013, 32(9): 1794-1799.

摘要 ( 12 )

PDF (2993KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

碱骨料反应是水泥混凝土的主要耐久性问题之一,其研究备受关注.碱激发胶凝材料中碱含量高而钙含量低,所以其中发生的碱骨料反应必然不同于硅酸盐水泥基材料.本文对文献中不同种类的碱激发胶凝材料和硅酸盐水泥基材料中的碱骨料反应的研究结果进行了总结对比,分析了两类不同的胶凝材料体系在碱骨料反应膨胀和反应产物两个方面的差异,并指出了产生差异的主要原因.

白光LED用Ce,Re∶YAG单晶的研究进展

刘炳峰;向卫东;刘海涛;张志敏;梁晓娟;陈兆平;赵斌宇;钟家松

2013, 32(9): 1800-1804.

摘要 ( 7 )

PDF (3013KB) ( 20 )

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通过Ce,Re∶YAG单晶替代荧光粉与蓝光芯片产生白光是近几年发展起来的新方法.本文对Ce,Re∶YAG单晶的主要制备方法进行了说明.综述了目前国内外用于白光LED的Ce∶YAG系列单晶的研究进展,并对其研究成果进行了分析,给出了部分具有代表性的荧光光谱图.最后对晶片式白光LED的发展前景进行了展望.

凹凸棒石对液相磷素的吸附-解吸性能研究进展

张燕;吕宪俊;曹晓强;寇小燕;娄洪春

2013, 32(9): 1805-1810.

摘要 ( 1 )

PDF (2976KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

磷是引起水体富营养化的限制性因子,同时,由于凹凸棒石具有良好的吸附性能,因此,利用其吸附净化液相磷素成为研究的热点.本文综合分析国内外学者对凹凸棒石研究成果基础之上,介绍了凹凸棒石的矿物学特性,详细阐述了凹凸棒石吸附液相磷素机理.文章首次重点探讨了吸附过程的关键影响因素及酸碱度对磷素净化效果的复合影响机制,同时,讨论了吸附动力学和热力学以及解吸过程,这对凹凸棒石在环境领域的应用具有重要的科学理论价值及实际意义.

煤矸石在高温材料中的应用研究进展

段锋;马爱琼;肖国庆;尹洪峰

2013, 32(9): 1811-1816.

摘要 ( 2 )

PDF (2994KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

围绕煤矸石在高温材料领域的应用和研究现状,概述了煤矸石的分类、化学组成及主要矿物成分高岭石的结构特征.分析了煤矸石经过氧化和非氧化气氛下的高温煅烧过程和反应机理,可以充分利用煤矸石中Al2O3、SiO2、有机碳三种主要成分合成耐火材料和陶瓷.阐述了煤矸石通过碳热还原氮化反应合成Saloon材料及其Sialon复相材料的研究成果和进展,为煤矸石的综合利用、提高产品附加值和品位提供了一个重要途径和研究方向.

碳纤维水泥基复合材料压敏性的灵敏度及机理分析

王玉林;赵晓华;朱德良;杜建华

2013, 32(9): 1817-1821.

摘要 ( 4 )

PDF (2478KB) ( 16 )

相关文章 | 计量指标

采用阶梯循环加卸载方式,对碳纤维水泥基复合材料在不同应力下压敏性的变化进行试验,提出压敏性的灵敏度概念,对比了未经烘干与经烘干后两种情况下压敏性的灵敏度差异,试验结果表明:未经烘干的碳纤维水泥基复合材料呈现正压敏特性,而烘干后的材料呈现负压敏特性,但两者压敏性的灵敏度均随受压应力的增加而减小,并且经烘干后,材料压敏性的灵敏度随受压应力增加而衰减的速度比未经烘干材料的衰减速度慢.应用隧穿效应和电容效应共同作用机理能较好的分析试验现象.

一种无碱液体速凝剂的适应性研究

刘大为;赵江;魏金;丁向群

2013, 32(9): 1822-1825.

摘要 ( 4 )

PDF (2486KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

本文介绍了一种无碱液体速凝剂的性能特点,通过凝结时间和强度测试,重点研究了该速凝剂对不同种类的适应性问题,以及环境温度对速凝剂性能的影响,并且结合化学分析的方法分析了速凝剂的促凝机理.研究表明:该速凝剂对水泥具有良好的适应性,在合适掺量下,水泥初凝时间不超过5 min,终凝时间不超过10 min,并且对水泥后期强度发展无不利影响,28 d强度比均大于95％.环境温度对速凝剂的效果影响显著,温度提高有利于缩短凝结时间,提高强度.化学分析表明,速凝剂的加入促进了钙矾石等矿物的形成,使得液相中钙离子的浓度降低,结合水和氢氧化钙含量增多.

自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合材料的制备及基本性能研究

周梅;徐秒;任光宇;李再文;孙庆巍

2013, 32(9): 1826-1831.

摘要 ( 5 )

PDF (2988KB) ( 18 )

相关文章 | 计量指标

以自燃煤矸石、矿渣和粉煤灰为原料,以水玻璃和氢氧化钾为激发剂,制备自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合材料.采用三因素、四水平的正交试验对地质聚合材料胶砂强度进行研究,探讨自燃煤矸石、水玻璃和矿渣掺量对胶砂强度的影响规律.并对最优配合比进行细度、凝结时间和体积安定性检测.结果表明,在水胶比为0.46、试件脱模后在65℃环境下蒸养6h再标准养护的条件下,自燃煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合材料胶砂强度最佳配合比是:自燃煤矸石∶矿渣∶粉煤灰=2∶1∶1,水玻璃∶氢氧化钾=7∶3,该胶凝材料各项性能皆满足硅酸盐水泥的技术标准,强度等级达到42.5R.研究结果为以大宗固体废弃物为原料制备地质聚合材料提供了参考.

SnO2对C3S晶体结构及活性的影响机制探讨

虞文锦;陈树东;柯凯

2013, 32(9): 1832-1835.

摘要 ( 1 )

PDF (2505KB) ( 16 )

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杂质离子在单矿C3S中的影响规律研究有利于含相关离子废渣在水泥工业上应用.研究SnO2对C3S晶体结构的影响,从SnO2对C3S形成过程出发,通过XRD、SEM、水化热等测试方法,探讨SnO2在C3S中的作用机制.结果表明:少量的SnO2能较好的改善C3S形成环境,增大液相量,促使C3S小晶粒形成;过量的SnO2易与反应体系中的CaO优先反应,生成2CaO· SnO2,限制C3S的进一步形成,且易使C3S团聚成块.同时发现,少量的SnO2可稳定R型C3S,而过量的SnO2只能稳定M型C3S,表现为在水化热曲线中初始放热峰和加速峰时间节点产生区别.

水热法制备一维Ti-O纳米材料的性能与表征

王厚山

2013, 32(9): 1836-1840.

摘要 ( 1 )

PDF (2507KB) ( 16 )

相关文章 | 计量指标

本文采用水热法成功制备出了一维Ti-O纳米材料,研究了不同碱浓度,不同热水处理温度对纳米带形貌的影响,得到了一维Ti-O纳米材料最佳的制备工艺.结果显示,热水处理温度为180℃、碱的浓度为10 mol/L,热处理48 h可以得到Na2Ti3O7、H2Ti3O7和TiO2纳米带.纳米带的形成机制为“溶解-结晶”机制.制得的纳米带产物产率高,质量好,其宽度为50～200 nm,长度达到几十微米,有的纳米带甚至能够达到一百多微米,表面洁净,结晶良好,无缺陷.最后对温度对产物形貌的影响进行了讨论.

两种快速检验减水剂与混凝土原材料相容性方法对比性研究

杨柳;王玲

2013, 32(9): 1841-1845.

摘要 ( 4 )

PDF (2510KB) ( 20 )

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本文用截锥法和砂浆扩展度筒法对聚羧酸减水剂、萘系减水剂、木质素减水剂与混凝土原材料相容性进行快速检验,通过对比砂浆扩展度与混凝土坍落度相关性,使用适当的测试方法对外加剂相容性进行快速检测.试验结果表明:两种方法分别进行试验后,所得的砂浆流动度与混凝土坍落度均具有较好相关性.其中,聚羧酸减水剂与萘系减水剂配制C20混凝土时,采用砂浆扩展度筒法,砂浆扩展度/混凝土坍落度出现较大波动,建议选用截锥法对混凝土原材料相容性进行快速检验.

不同煤质煤生产熟料的岩相研究

黄华;考宏涛;郭涛;柴晓东;张千程

2013, 32(9): 1846-1850.

摘要 ( 5 )

PDF (2497KB) ( 20 )

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水泥工业使用煤作为燃料.煤的品质不同,造成水泥产品质量的差异性.近年来,众多水泥厂开始使用低质煤作为燃料生产水泥熟料.本文选取西南地区两家水泥厂X1和X2使用的无烟煤和烟煤进行实验(煤的工业分析、粒度分析和热分析),同时取实际生产的熟料进行岩相显微结构分析.结果表明:X1的煤是高灰分、低挥发分的无烟煤,X2的煤品质优于X1的煤.X1的煤D50为19.896 μm,而X2的煤D50为27.280 μm.X1的煤着火温度460.1℃,反应活化能为261.772 kJ/mol,X2煤的着火温度为315.1 ℃,反应活化能为207.055 kJ/mol,X2的煤燃烧性能优于X1的煤.根据岩相显微结构照片可以看出X1的熟料结构良好,质量好;X2的熟料煅烧质量差,属于欠烧熟料.说明用低质煤作为燃料,煅烧出良好的熟料是切实可行的.

拜耳法赤泥的湿法碳化脱碱工艺研究

王志;韩敏芳;张以河;周风山

2013, 32(9): 1851-1855.

摘要 ( 10 )

PDF (3010KB) ( 24 )

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利用二氧化碳对具有强碱性的拜耳法赤泥进行湿法碳化脱碱实验,研究了在CO2气流量为0.3 L/min条件下,液固比、反应温度、反应时间、CO2压力对拜耳法赤泥脱碱效果的影响并确定了适宜的脱碱条件.研究表明,在反应温度50℃,液固比为7,CO2压力为4 MPa,反应时间2h条件下,拜耳法赤泥的脱碱率达到50％以上.脱碱后赤泥碱含量大幅降低,有助于减轻对土壤及地下水源的危害.

Cu2+、Zn2+、Cr6+、Cd2+和Pb4+离子在水泥熟料中的固溶特性研究

王悦;汪澜;王昕

2013, 32(9): 1856-1861.

摘要 ( 6 )

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通过制备未掺杂重金属以及同时掺杂Cu2+、Zn2+、Cr6+、Cd2+和Pb4+五种重金属离子的水泥熟料,利用化学分析、XRD、岩相分析、电子探针等方法研究了掺杂Cu2+、Zn2+、Cr6+、Cd2+和Pb4+离子对熟料性能的影响以及重金属在熟料矿物中的分布.研究表明:重金属的掺杂可以增加液相含量、改善生料的易烧性;在煅烧后的熟料矿物中,有巨型的阿利特矿物出现,且多被溶蚀;熟料对重金属的固化具有选择性.

烧成工艺制度对泡沫微晶玻璃性能的影响

王晴;王宁;马明龙

2013, 32(9): 1862-1865.

摘要 ( 4 )

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本文利用废玻璃粉和废陶瓷粉制备泡沫微晶玻璃,在确定配方范围的基础上,通过正交优化设计的方法,对制备泡沫微晶玻璃的烧成工艺制度进行优化,使之具有轻质、高强、低导热系数的优良性能.结果表明:烧结温度和发泡温度对泡沫微晶玻璃比强度的影响显著.确定了泡沫微晶玻璃的最优烧成工艺制度为:烧结温度1050℃,发泡温度870℃,发泡时间35 min.优化烧成工艺制度下制备泡沫微晶玻璃试样的表观密度为450 kg/m3,抗压强度为6.84 MPa,导热系数为0.045 W/(m·K),吸水率为0.1％.

硅源对纳米A型沸石结构及形貌的影响

白璞;刘艳娜;梅丽宝;孙彦琳

2013, 32(9): 1866-1871.

摘要 ( 5 )

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分别以硅溶胶和正硅酸乙酯为硅源,采用水热法合成了纳米A型沸石.研究了不同硅源对纳米A型沸石结构和形貌的影响.应用X射线衍射仪(XRD)、能量色散X射线光谱仪(EDX)、激光粒度分布仪(DLS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)等测试手段对产物进行表征.结果表明:使用硅溶胶作为硅源的产物结晶度较高,Si/Al=1.37,颗粒粒径分布为140～ 460 nm;而使用正硅酸乙酯作为硅源的产物结晶度较低,Si/Al=1.15,颗粒粒径分布为60～150 nm.

交变电磁场对PFS溶解液电导率的影响研究

王丽;延克军;敬双怡;肖作义;王利

2013, 32(9): 1872-1875.

摘要 ( 3 )

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电磁场变化具有改变PFS(聚合硫酸铁)溶解液电导率的特性.通过交变电磁实验证明:常温条件下,聚合硫酸铁溶解液的电导率在电压为0～220 V、电流为0～1.2A、频率为0～400 Hz、磁化时间为0～180 s范围内均呈现“V”字形变化,其最佳参数为电压100 V、电流0.7A、频率150 Hz、磁化时间60s;由正交试验分析可得,4个因素影响PFS溶解液电导率的主次顺序为:磁化时间＞频率＞电压＞电流.经交变电磁场磁化处理的PFS溶解液的电导率值比常规电导率值提高了14％,稳定性提高了1倍.

CKP磨机粉碎水泥熟料的动力学模型研究

魏华;何亚群;葛林瀚;王帅;谢卫宁

2013, 32(9): 1876-1881.

摘要 ( 1 )

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本文对水泥熟料在CKP磨机里的破碎行为过程进行了分析,采用累积分布函数表征磨机入料、出料和返料的颗粒分布.根据甲工况6个现场平行样的破碎速率函数相似原理建立了1级破碎动力学模型,并在颗粒分布质量平衡模型的基础上求解破碎速率函数的各个参数值,破碎模型的实际值和预测值的均方根误差都在0.03以下.以上研究表明:整个水泥熟料的破碎过程符合含有一个节点的质量平衡模型,为进一步研究磨机能耗奠定了基础.

热压烧结工艺制备Fe3Al/Al2O3复合材料的物相组成和显微结构研究

江涛

2013, 32(9): 1882-1887.

摘要 ( 4 )

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本实验采用机械合金化工艺结合热处理工艺制备Fe3Al金属间化合物粉末,并将Fe3Al粉末与Al2O3粉末相混合制备Fe3Al/Al2O3复合粉末,并通过热压烧结工艺制备Fe3Al/Al2O3复合材料块材试样,对Fe3Al/Al2O3复合材料的物相组成,显微结构和力学性能进行研究.结果表明采用机械合金化工艺球磨60h后得到Fe-Al金属间化合物粉末.并经过800℃和1000℃热处理后得到Fe3Al金属间化合物粉末.经过热压烧结后得到的Fe3Al/Al2O3复合材料块材主要有Fe3Al相和Al2O3相.Fe3Al/Al2O3复合材料的显微结构均匀致密.Fe3Al晶粒均匀分布在Al2O3基体中,Fe3Al晶粒的平均颗粒尺寸为3～4μm,而Al2O3基体颗粒尺寸为4～5 μm.随着基体中Fe3Al合金含量的增加,Fe3Al/Al2O3复合材料的密度和相对密度逐渐增加;Fe3 Al/Al2O3复合材料的抗弯强度和断裂韧性逐渐增加;Fe3Al/Al2O3复合材料的洛氏硬度和弹性模量逐渐降低.Fe3Al/Al2O3复合材料具有较高的力学性能是由于复合材料具有均匀致密的显微结构.

偏硅酸钠对中间包干式料性能影响的研究

乔乐;刘新;姜涛;王林;曲殿利;毕万利

2013, 32(9): 1888-1893.

摘要 ( 10 )

PDF (3000KB) ( 21 )

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采用电熔镁砂和中档镁砂为基质,分别以酚醛树脂、Na2SiO3、Na2SiO3·5H2O、Na2SiO3·7H2O、Na2 SiO3·9H2O作为干式料的结合剂,比较干式料经低温、中温和高温处理后的性能指标;考察了Na2SiO3·9H2O加入量的改变对干式料不同温度处理后物理性能的影响,并进行了抗渣性实验.结果表明:(1)采用3％(W)树脂粉+2％(W)泡花碱的复合结合剂,满足现场施工要求,而且还可降低干式料生产成本;(2)采用4.5％ (W) Na2SiO3·9H2O+0.5％(W)树脂粉为结合剂,干式料在不同温度处理后的物理性能均优于以相同加入量的Na2SiO3·5H2O和Na2SiO3·7H2O作为结合剂的试样;(3)4％(W) Na2SiO3·9H2O+ 0.5％ (W)树脂粉复合制备的干式料的抗渣性及不同温度处理后的物理性能均最佳.

硅酸盐-硫铝酸盐水泥超轻泡沫混凝土孔结构及性能研究

黄政宇;孙庆丰;周志敏

2013, 32(9): 1894-1899.

摘要 ( 3 )

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本文研究了不同比例的硅酸盐、硫铝酸盐水泥混合体系超轻泡沫混凝土的凝结时间和抗压强度,并对一定比例的硅酸盐-硫铝酸盐水泥超轻泡沫混凝土与纯硅酸盐水泥、纯硫铝酸盐水泥超轻泡沫混凝土进行了孔结构对比研究与性能测试.结果表明:硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥混合制备的超轻泡沫混凝土,具有凝结硬化快、孔径小而均匀、抗压强度高、保温隔热性能好的特点.

不同风积沙掺量对水泥砂浆流动度和强度的研究

董伟;申向东

2013, 32(9): 1900-1904.

摘要 ( 11 )

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本文通过内掺法分别掺入0％、10％、20％、30％和40％质量的风积沙代替相同质量的河砂,配制风积沙砂浆.研究风积沙砂浆的流动度及7d、28 d、60 d的抗压强度,得出风积沙掺量为河砂的20％为最优掺量.在此掺量下,不仅能改善砂浆的流动度,而且可以提高基本力学性能.

人工神经元网络在高密度水泥浆配合比预测中的应用

赵军;米贵东;冯建建;朱江林;赵琥;冯克满;阎培渝

2013, 32(9): 1905-1909.

摘要 ( 2 )

PDF (2513KB) ( 18 )

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本文考察了影响高密度水泥浆流变性能的主要因素,并根据实验结果和工程经验建立原材料、配合比和浆体性能对应的数据库.采用人工神经元网络技术,使用三层BP神经元网络对数据进行简化预测,建立配合比和浆体主要性能之间的对应关系,实现配合比和流变性能之间的双向预测.基于以上算法,采用C#语言编制成软件,具有自适应性强、学习能力强、可以处理大量非线性关系数据的能力,也是人工神经元网络技术在油井水泥浆中的新应用.

水热法制备BiFeO3粉体的工艺研究

陈险峙;周剑平

2013, 32(9): 1910-1915.

摘要 ( 4 )

PDF (3029KB) ( 22 )

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以Bi(NO)3·5H2O和Fe(NO)3·9H2O为初始原料,KOH、NaOH和LiOH·H2O为矿化剂,乙二醇、浓度为65％～68％硝酸和氨水为辅助试剂,水热合成BiFeO3粉体.X-射线衍射图表明,当采用不同的矿化剂合成样品时,可以得到不同的铋铁系化合物,采用KOH为矿化剂时,更容易得到单相BiFeO3粉体;另外发现不使用辅助剂溶解硝酸铋,不仅容易得到单相BiFeO3粉体样品,而且工艺简单.在此基础上,进一步研究了KOH浓度、反应时间、反应温度和前驱物浓度对合成单相BiFeO3粉体的影响.

酸浸除铁提纯硅片切割副产物工艺研究

侯思懿;铁生年

2013, 32(9): 1916-1920.

摘要 ( 2 )

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本文研究了以酸作为浸取剂浸取除铁提纯硅片切割副产物的工艺过程.通过研究酸的浓度、液固比、反应温度、反应时间对除铁效率的影响,提出了较合适的提纯工艺参数.结果表明:当酸的浓度为3.0 mol/L、液固比为2∶1、反应温度60℃、反应时间50 min时有较好的除铁效果.在最佳实验条件下,除铁率达到98.15％.该工艺为后续提纯碳化硅提供技术保障.

导流筒对200 mm直拉单晶硅氧含量的影响研究

李进;杨翠;高忙忙;庞骏敏;周锐;张洪岩

2013, 32(9): 1921-1926.

摘要 ( 10 )

PDF (3013KB) ( 24 )

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获得高品质、低成本的直拉单晶硅是太阳能发电技术大面积推广应用的关键基础之一.本文采用有限元ANSYS软件模拟直拉单晶硅中液口距(导流筒下沿与液面距离,DSM)和器盖距(导流筒伸入加热器的距离,DSH)对单晶炉内气体流场和热场分布的影响.结果表明,随液口距的减小,气流对熔体液面上方的吹拂能力逐渐加强,有利于SiO的挥发;当液口距小于15 mm时,气流对熔体液面产生了扰动,不利于氧含量的降低.随器盖距的增加,一方面,熔体内轴向温度梯度逐渐减小,降低了坩埚底部的温度;另一方面,坩埚侧壁的温度也逐渐降低,特别是坩埚侧壁与坩埚底部结合处温度的降低,可以减少融入熔体中的氧.最终,将数值模拟的结果应用至拉晶生产中,获得了氧含量为1.10×1018 atoms/cm3的大直径(200 mm)太阳能级单晶硅,并使单炉拉晶时间比未优化前缩短了12.7 h.

脱硫建筑石膏粉制备自流平砂浆的技术研究

刘文斌;高淑娟

2013, 32(9): 1927-1931.

摘要 ( 11 )

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本文主要研究了脱硫建筑石膏制备自流平砂浆.确定了基础配比:脱硫石膏1200 g,砂800 g,水1000 g,消泡剂0.5‰,纤维素醚0.3‰,乳胶粉8‰,缓凝剂2‰.研究了激发剂对石膏基自流平砂浆的性能影响,确定了激发剂掺量为3％.研究了高效减水剂对石膏基自流平砂浆的适应性,结果表明:不同的高效减水剂对砂浆强度有一定的提高作用,但对石膏基自流平砂浆有不同程度的不适应.研究了不同的灰砂比对砂浆性能的影响,确定了砂浆强度随灰砂比的变化趋势.XRD和SEM分析显示水化产物为长条状二水石膏,晶型完整.

阜新粉煤灰-煤矸石制备加气混凝土砌块研究

刘欢

2013, 32(9): 1932-1935.

摘要 ( 3 )

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介绍了辽宁阜新发电厂产生的粉煤灰及海州矿产生的煤矸石的基本性质.经过对本地区自燃煤矸石进行的大量试验与分析,得出该地区的粉煤灰、自燃煤矸石可以作为配置加气混凝土砌块的搀和料.掺入的细磨煤矸石粉能均匀分布在粉煤灰加气混凝土砌块中,并与水化产物紧密胶结,并起到加气砌块抵抗干收缩的作用,随着细磨煤矸石粉掺量由10％增至30％,粉煤灰加气混凝土砌块的强度有所下降,干燥收缩减小,但碳化性能变化不大.

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