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2013, 32(11): 2.

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矿物超细粉混合骨料混凝土微观结构研究

霍俊芳;王婷

2013, 32(11): 2173-2177.

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利用扫描电镜(SEM)观察冻融试验前后单掺粉煤灰和复掺粉煤灰、硅粉时混合骨料混凝土的骨料-水泥石界面过渡区(ITZ)的微观结构和水化产物,从微观层面分析矿物超细粉对混合骨料混凝土抗冻性能的影响.SEM分析结果表明:单掺30％粉煤灰比复掺20％粉煤灰与10％硅粉的界面结构劣化严重,并且粉煤灰与硅粉复掺和未掺掺合料的混凝土界面结构与抗冻性能较为接近.因此采用20％粉煤灰与10％硅粉复掺来替代部分水泥可以保证混凝土具有较好抗冻性能.

硅酸镁成型吸附剂的制备及其对亚甲基蓝的吸附研究

毛丽莉;王海增;汪清

2013, 32(11): 2178-2182.

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将硅酸镁颗粒与聚偏氟乙烯的N-N二甲基乙酰胺溶液充分混合后挤出成型,烘干得到硅酸镁成型吸附剂,并利用BET、SEM等方法分析表征样品.研究了它对亚甲基蓝(methylene blue,MB)的吸附性能.结果表明:硅酸镁成型吸附剂对MB的吸附过程符合二级吸附动力学模型,热力学研究表明对MB的吸附符合Freundlich吸附等温式.

石蜡相变控温混凝土温度场分布特性研究

史巍;侯景鹏

2013, 32(11): 2183-2186.

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本文提出了相变控温储能材料机敏控制混凝土温度裂缝的新技术途径,测试了相变控温混凝土的控温效果,相变控温混凝土不同区域的温度场分布情况.结果表明,相变控温混凝土在不同区域的控温效果不同,中心点控温效果最明显、边缘点次之、其次是角点,表面区域控温效果最小.边缘区域相变控温混凝土内外温差比普通混凝土内外温差低6.53℃,角点区域相变控温混凝土内外温差比普通混凝土内外温差低6.46℃,表面相变控温混凝土内外温差比普通混凝土内外温差低2.91℃.相变控温混凝土不但可以降低混凝土内表温差,而且可以降低混凝土内部温度梯度,从而有效防治温度裂缝的出现.

铣削参数对牙科玻璃陶瓷表面粗糙度影响分析

肖行志;郑侃;廖文和;刘红杰

2013, 32(11): 2187-2193.

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通过正交实验设计方法,开展了牙科玻璃陶瓷材料的高速铣削加工研究,对各种工况下加工表面的粗糙度进行了测量.运用极差分析方法,确定了各切削参数对玻璃陶瓷表面粗糙度的影响程度,并分析了单个因素对表面粗糙度的影响规律,得出轴向切削深度是影响表面粗糙度的主要因素.同时,采用多元回归分析,建立了玻璃陶瓷表面粗糙度指数预测模型.通过对比预测值和实验值,得到该模型的平均绝对误差仅为0.037μm,验证了其构建的合理性和有效性,为玻璃陶瓷在口腔修复领域的应用提供了参考依据.

复配外加剂体系对高性能混凝土收缩性能的影响

张戎令;王起才;马丽娜;李晓东

2013, 32(11): 2194-2199.

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本文通过复配外加剂体系中不同外加剂(膨胀剂-减水剂-引气剂)、不同掺量对高性能混凝土(HPC)基本性能及收缩性能的对比试验,分析了不同掺量对HPC强度、弹性模量、收缩性能的影响程度.总结了对于有补偿收缩要求的HPC,综合对比了掺加不同外加剂时对其性能的影响,给出了各外加剂的最优建议掺量.根据试验所得最优掺量,为了阐明其内在机理,应用扫描电镜二次电子成像观测及能谱成分分析,阐明了复配外加剂的相容性及作用互补机理.研究不仅阐明了有补偿收缩要求的混凝土对外加剂的掺量要求,而且对有效控制混凝土开裂提供了理论配合比.由于配制HPC地材区域的差异性、外加剂批次和性能的差异性、相互之间相容性和匹配性的问题,本研究为类似研究提供参考和借鉴.

白云鄂博尾矿微波还原除铁制备CAS系微晶玻璃工艺研究

李解;李保卫;朱静;韩继铖;高占勇;韩腾飞

2013, 32(11): 2200-2205.

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利用“微波还原-磁选”除铁后的白云鄂博尾矿制备了CaO-Al2 O3-SiO2 (CAS)系微晶玻璃.借助差热分析、扫描电子显微镜和X射线能谱分析研究了CAS系微晶玻璃经680℃核化后不同晶化温度(870～930℃)对其析晶行为、显微形貌和性能的影响.结果表明:此CAS系微晶玻璃相组成随晶化温度的升高由长石相转变为辉石相,同时微晶玻璃中晶体形态逐渐长大,由方块状小颗粒微晶发育成板条状以及大颗粒的雪花状和方块状的“骨架”微晶;而且适当提高晶化温度有利于微晶玻璃的烧结致密化,进而提高其力学性能,900℃晶化处理的微晶玻璃抗折强度和密度分别为181.2 MPa和3.1 g·cm-3,而且其耐酸碱性能很好.本研究对于开发微晶玻璃新产品、新工艺有重要的指导意义.

NaAlO2-K2ZrF6体系铝合金微弧氧化膜层组织及性能研究

吴振东;张剑;胡冰;姚忠平;姜兆华

2013, 32(11): 2206-2211.

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在NaAlO2-K2ZrF6组成的电解液体系中,利用微弧氧化的方法在LY12铝合金的表面制备陶瓷膜.结果表明,膜层由α-Al2O3、γ-Al2O3和分布于膜外层的c-ZrO2组成,沿膜层截面由内向外α-Al2O3减少,γ-Al2O3和c-ZrO2增加.8 g/L NaAlO2-1 g/L K2ZrF6体系与NaAlO2体系的膜层比较,具有更大的硬度和更好的耐磨性及耐腐蚀性能:最大硬度提高了25.69％,磨损率下降了64.29％,摩擦系数略有下降,腐蚀电流密度降低了96.34％.

碳热还原合成SiC温度场演变规律研究

陈杰;王晓刚

2013, 32(11): 2212-2216.

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通过对碳热还原合成SiC冶炼炉温度场的数值模拟及实验,揭示了冶炼炉内温度场的演变规律.研究表明,碳化硅合成过程中,热量以热源为中心呈辐射状向外传递,其合成温度(1600℃)等温面也逐渐向外扩大,表现为SiC的合成反应温区增大;SiC的大量合成发生在中后期,合成持续,SiC合成温区面积增加缓慢.合成时间过长,会导致已生成的SiC分解,容易形成实际生产中喷炉事故;适当比例的SiC分解,有利于形成高致密的碳化硅产品.

羧酸类助磨剂对硅酸盐水泥性能的影响

陈彦文;赵国庆

2013, 32(11): 2217-2220.

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助磨剂的使用改善了粉磨物料的分散性和流动性,使粉磨效率得到提高,从而降低了能耗.本文研究的三种羧酸型助磨剂,在粉磨时间、物料比例相同,助磨剂掺量不同的情况下磨制矿渣硅酸盐水泥,通过测试水泥的力学性能,比表面积,细度及水泥粒径,研究羧酸类助磨剂对水泥性能的影响.实验结果表明:三种助磨剂对粉磨后水泥的强度和细度均有所提高,其中4OH助磨剂掺量0.5‰时3d强度提高了5.1％,28d强度提高了5.6％,28d抗压强度提高最高达17.1％,抗折强度高达2.9％;其中在通过0.08 mm方孔筛的筛分后,CA8助磨剂在掺量为0.7‰时,筛余百分数可达1.48％,比表面积可达4753 cm2/g,提高4.8％.

铅粉对防辐射砂浆水化性能和微观结构与组成的影响

陆建兵;张树鹏;伊海赫;费爱艳;雷东移;李东旭

2013, 32(11): 2221-2226.

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利用XRD,SEM,TG-DSC和压汞仪研究了铅粉对砂浆水化性能和微观结构与组成的影响.实验表明,当铅粉掺量较低时,粒度较小的铅粉在砂浆体系中起细集料填充效应,能够改善孔结构,增强砂浆的力学性能.如果铅粉掺量过多则会破坏水泥的水化过程,并且会产生大量的Pb3(CO3)2(OH)2从而导致砂浆的表面结构被破坏,严重影响了砂浆的耐久性.由于铅本身对伽马射线具有优异的屏蔽性能,因此可以增强砂浆的防辐射性能.

Cu含量对Zn1-xCuxO薄膜光学性能的影响

王存勇;周智涛;王峰;刘昌龙;龚万兵;吕建国;刘峰;黄凯

2013, 32(11): 2227-2230.

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采用溶胶-凝胶法制备CuxZn1-xO薄膜,用X射线衍射仪、原子力显微镜、紫外-可见分光光度计和荧光光谱仪研究薄膜的微结构、表面形貌、透射谱和光致发光谱,结果表明:薄膜均呈六角纤锌矿结构,随着Cu含量增加,薄膜平均晶粒尺寸先增大后减小,表面RMS粗糙度先减小后增大,紫外吸收边发生蓝移,薄膜在可见光波段范围内的平均透过率在80％左右.未掺杂ZnO薄膜中出现一个相对较弱紫光发射带和一个很强的绿光发射带,其它薄膜中出现一个紫光发射和一个蓝光发射带;紫光发射归因于导带以下的局域能级与价带之间的电子跃迁,绿光发射来自于氧空位缺陷能级与价带之间的电子跃迁.

自燃煤矸石粗集料对砂轻混凝土性能影响的试验研究

周梅;田博宇;王强;牟爽;浦倍超

2013, 32(11): 2231-2237.

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自燃煤矸石粗集料特性对混凝土性能影响是自燃煤矸石砂轻混凝土主要研究内容之一,对实际应用有着重要意义.试验选取代表自燃煤矸石粗集料特性的砂率、颗粒级配和附加用水量为影响因素,选择3因素、5水平的正交设计对自燃煤矸石砂轻混凝土进行试验研究,分析各因素对自燃煤矸石砂轻混凝土拌合物工作性、硬化强度及抗冻和抗氯离子渗透性能的影响.结果表明:当砂率为0.44、自燃煤矸石粗集料颗粒级配范围为(5～10 mm)∶(10～15 mm)∶ (15 ～20 mm) =7∶47∶46以及附加用水量为24h饱和吸水率的78％时,在拌合物获得大流动性同时,强度等级满足C25、抗冻等级满足F50、抗氯离子渗透等级满足Ⅲ级的设计要求.研究结果为轻集料砂轻混凝土的配合比设计提供了基础.

MEL/MCM-48微介孔复合分子筛的制备与性能研究

李小红;樊文井;成岳;陈云

2013, 32(11): 2238-2243.

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按1SiO2∶ 0.35TBAOH∶ 25H2O的摩尔比,170℃水热晶化48 h得到微孔分子筛MEL,再按n(SiO2)∶ n(CTAB)∶n(H2O)∶n(NaOH)=1∶0.45∶60∶0.48的摩尔比,配成MCM-48的悬浮液,将合成的MEL加入MCM-48的溶液中,80℃水热晶化96h,制备出MEL/MCM-48微介孔复合分子筛,其结构和形貌采用XRD、TEM等手段对其进行了表征.考察了这种复合分子筛的投加量、pH值、吸附时间等因素对阳离子红X-5GN模拟染料废水吸附性能的影响.MEL/MCM-48微介孔复合分子筛的投加量为1 g/L、阳离子红X-5GN染料废水浓度为20 mg/L,溶液为中性、振荡时间为60 min,温度为50℃时吸附效果最好,脱色率以达到了97.8％,吸附动力学曲线不符合一级反应模型(Lagergren一级速率方程),但用二级反应模型(McKay二级速率方程)来描述可以得到很好的相关性.

微硅粉原位合成莫来石制备高强度多孔陶瓷材料

王涛;铁生年;汪长安

2013, 32(11): 2244-2248.

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本文用微硅粉和工业氧化铝粉为起始原料,马铃薯淀粉为造孔剂,通过原位反应烧结工艺制备了高强度多孔莫来石陶瓷材料.研究了不同烧结温度,不同淀粉含量对合成莫来石多孔陶瓷工艺影响.结果表明:以优化起始原料Al2 O3/SiO2摩尔比为3∶2.5,淀粉含量40 wt％,在1450℃温度下烧结样品孔隙率为36.07％、体积密度为2.02g/cm3时、热导率为1.40W· m-1 ·K-1,折强度达到79.91 MPa,莫来石纯度达95wt％.该工艺研究产品的研发为提高微硅粉附加值提供技术支撑.

熔盐法快速合成BiFeO3粉体

高琳珊;马志洪;陈培津;郑兴华;汤德平

2013, 32(11): 2249-2252.

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以Bi2O3和Fe2O3为铋源和铁源,采用NaNO3和KNO3复合熔盐法快速合成BiFeO3粉体.研究了熔盐温度、熔盐比例、保温时间和冷却速率对合成粉体物相演变的影响,探讨了复合熔盐法合成BiFeO3的形成过程.熔盐温度为500℃时,Bi2O3和Fe2O3间开始反应生成Bi25 FeO40相;熔盐温度升高到600℃时,开始生成少量BiFeO3;熔盐温度继续提高到650℃与700℃时,几乎都形成纯相BiFeO3,但仍有微量Bi25 FeO40和Bi2 Fe4O9相.淬火抑制BiFeO3的分解,系统研究后发现:当熔盐比为5∶1时,700℃保温10 min后淬火合成粉体几乎为纯相BiFeO3.

La2O2SO4∶Eu3+的制备与发光性能研究

连景宝;桑晓彤;王秉新

2013, 32(11): 2253-2258.

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以La2O3、Eu2 O3和H2SO4为原料,NH3·H2O为沉淀剂,采用共沉淀法合成了La2O2SO4∶Eu3+荧光粉.结果表明pH值对前驱体及其煅烧产物的物相组成有很大影响,适合的pH值为10.该pH值合成的前驱体La2(OH)4SO4·2H2O在空气气氛下400℃煅烧2h能转化为团絮状的单相La2 O2 SO4粉体.在280 nm的紫外光激发下,La2O2SO4∶Eu3+荧光粉呈现红光发射,主发射峰位于620 nm,归属于Eu3离子的5 D0→7 F2跃迁,Eu3+离子的淬灭浓度为10mol％,并且随着煅烧温度的升高,该荧光粉的发光强度增加.

Cu离子掺杂TiO2光催化材料的研究进展

宋兵;郑水林;李慧;孙建之;侯会丽

2013, 32(11): 2259-2262.

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随着对光催化材料研究的深入,金属掺杂在近几年的研究中发展迅速,其应用前景备受关注.文章结合近年来Cu掺杂TiO2光催化材料的研究情况,分析了Cu掺杂的掺杂机理,综述了Cu掺杂和Cu +X共掺杂TiO2光催化材料在制备,检测和性能表征方面发展现状,并对该研究方向的发展前景进行了展望.

厌氧颗粒污泥中产甲烷菌的研究进展

施云芬;王旭晖;孙萌;张更宇;刘艳慧;仪鹏飞;王茜;乔晓春

2013, 32(11): 2263-2267.

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产甲烷菌在厌氧生物处理方法中起到决定性作用.本文介绍了产甲烷菌在厌氧生物处理技术中的主要作用及提取和鉴定的方法,综述了营养元素和微量元素、温度、pH值、其他菌体对产甲烷菌活性的影响.在此基础上提出了展望.

利用固体废弃物制备硫铝酸盐水泥的研究进展

耿永娟;李绍纯;李秋义;高嵩;金祖权

2013, 32(11): 2268-2273.

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硫铝酸盐水泥具有早强、高强、抗冻、抗渗、耐腐蚀和低碱度等优良特性,生产能耗更低.本文对利用固体废弃物为原料制备硫铝酸盐水泥的国内外研究现状进行了介绍,综述了赤泥、脱硫灰渣、城市垃圾焚烧飞灰、粉煤灰等固体废弃物的性能以及对硫铝酸盐水泥熟料水化特性、物相组成、机械强度等性能的影响.最后提出如果能充分有效地利用固体废弃物,硫铝酸盐水泥工业将在实施循环经济和可持续发展战略中具有更大的优势.

等离子喷涂陶瓷涂层降低孔隙率的研究进展

孙方红;马壮;刘应瑞;鲍亚楠;范雅

2013, 32(11): 2274-2280.

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通过对等离子喷涂陶瓷涂层降低孔隙率研究现状的文献综述,概括了国内外在等离子喷涂制备Al2O3及其复合涂层、Cr2O3及其复合涂层、ZrO2及其复合涂层降低孔隙率的研究进展,展望今后等离子喷涂陶瓷涂层降低孔隙率的发展方向.

高吸水树脂作为混凝土内养护剂的研究进展

黄天勇;王栋民;刘泽

2013, 32(11): 2281-2285.

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低水胶比的混凝土在水化过程中会有较大的化学收缩和自干燥,从而导致在硬化过程中产生较高的自收缩变形.混凝土的自收缩变形被限制内部就会产生拉应力,拉应力超过混凝土抗拉强度,最终就会产生裂缝.这些裂缝严重影响混凝土结构的耐久性.为了减少混凝土的化学收缩和自收缩,高吸水树脂作为内养护剂掺加到混凝土中.通过论述国内外高吸水树脂作为混凝土内养护剂的研究进展,对高吸水树脂在混凝土应用的发展前景进行了展望.

悬浮填料同时生物脱氮除磷研究进展

施云芬;魏冬雪

2013, 32(11): 2286-2291.

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悬浮填料由于具有较大比表面积和吸附性,易于在其表面形成生物膜,有利于微生物生长繁殖,具有同时脱氮除磷性能,成为目前研究热点.本文阐述了悬浮填料表面生物膜脱氮除磷机理,不同条件对悬浮填料脱氮除磷效果的影响,以及当前悬浮填料应用于脱氮除磷的研究进展,和对悬浮填料同时生物脱氮除磷工艺的展望.

氧化物多孔陶瓷制备工艺的研究进展

郭坚;张超;徐鹏;范德蔚;丁艳;曾俐;邹景良;张伟儒

2013, 32(11): 2292-2296.

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氧化铝,氧化锆等氧化物多孔陶瓷具有低密度、高比表面积、高抗压强度、低热导率和耐腐蚀等优异的物理化学性能,应用越来越广泛.本文介绍了氧化物多孔陶瓷几种较为常见的制备方法,重点综述了冷冻注模工艺和凝胶注模工艺两种制备氧化物多孔陶瓷的研究现状.最后总结了目前在制备氧化物多孔陶瓷上存在的困难,并对其发展方向提出了合理的展望.

我国多晶硅铸锭坩埚的现状与发展

李贵佳

2013, 32(11): 2297-2301.

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本文总结了我国多晶硅锭坩埚生产现状,指出熔融石英材质坩埚仅能一次性使用,可反复使用的坩埚是发展方向,介绍了国内外可反复使用坩埚的主要生产技术.

稠油热采条件下矿渣对磷铝酸盐水泥石耐高温性影响研究

程小伟;王岩;李早元;童杰;刘萌;郭小阳

2013, 32(11): 2302-2305.

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针对硅酸盐水泥石经热力采油后耐高温性能急剧衰退的问题.采用具备更好耐高温特性的磷铝酸盐水泥,但是磷铝酸盐水泥高温后的抗压强度仍存在一定的衰退的问题,实验通过在磷铝酸盐水泥中掺入矿渣改善磷铝酸盐水泥石耐高温特性并采用XRD及SEM测试手段分析机理.结果表明:加入矿渣不仅有利于水泥石低温强度的发展,而且能够明显改善磷铝酸盐水泥石的耐高温特性;矿渣加入后C2ASH8的形成有利于水泥石低温下的强度发展,C3AS2 H2的形成有利于水泥石高温后的强度发展,同时,为提高水泥石的耐高温特性应尽量避免高温后C3 ASH4的生成.加入矿渣后的水泥石经高温养护后晶体结构发育良好,排列致密,从而使得水泥石具有良好的抗高温性能,进而有利于改善水泥环的完整性.

聚羧酸减水剂对不同粒度粉煤灰掺和水泥工作性能影响

雷西萍;冯自生

2013, 32(11): 2306-2310.

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减水剂与粉煤灰共存是工程应用的实际情况,但究竟减水剂对不同粒度粉煤灰掺和水泥的工作性能影响如何,相关报道尚少.本文讨论了减水剂对不同粒度粉煤灰掺和水泥流动性、保坍性、减水率、抗折/抗压强度以及凝结时间的影响,并对水化产物的微观形貌进行比较与分析.结果表明:当粒度最小为13 μm时,粉煤灰掺和水泥的初始流动度最高达到275 mm,60 min后流动度基本保持不变;减水率可达36％;抗压强度不随粒度变化而变化,与空白试样相当;凝结时间结果表明减水剂的引入可减缓水泥水化速度;SEM结果与强度及凝结时间结果相一致.

高性能混凝土的渗透性与耐久性之间的相关性研究

赵冰华;赵宇;李延波;张士萍

2013, 32(11): 2311-2314.

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混凝土的渗透性与其耐久性之间有着密切的联系.本文主要通过水分渗透性试验、碳化试验以及冻融循环试验,研究了混凝土的水分渗透性与其碳化性能以及抗冻性能之间的相关性.结果发现混凝土的水分渗透系数与碳化深度之间没有明显的相关性,但是,表层混凝土的吸水率与碳化深度存在较好的相关性.同时发现遭受100次冻融循环的混凝土,其相对动弹性模量与水分渗透系数之间存在较好的相关性.

石英砂表面吸附的铁杂质对除铁效率影响的研究

李勇;章毛连;张雪梅;何恩节

2013, 32(11): 2315-2318.

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通过对凤阳县干法和湿法石英砂中铁杂质矿物类型及含量的测试,结果表明干法石英砂中铁杂质含量和磁化率明显高于湿法石英砂;利用扫描电子显微镜对两类石英砂中杂质颗粒进行形貌观察和颗粒尺寸分析,利用X射线能谱分析仪对两类石英砂中杂质颗粒进行化学成分分析,结果显示两类石英砂经过强磁选后表面都吸附有含铁杂质颗粒,粒度在0.5 ～5μm之间.试验表明用磁选法很难去除粒度小、含量低、磁性弱的铁杂质.干法石英砂中铁含量高于湿法石英砂的原因是其表面吸附含铁杂质颗粒较多,石英砂的除铁效率直接取决于石英砂表面含铁杂质颗粒的有效去除.

红粘土置换式水泥土桩强度特性试验研究

余再西;曹净;高松

2013, 32(11): 2319-2324.

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红粘土置换式水泥土桩具有独特的优越性而在昆明泥炭及泥炭质土中得以应用,各地红粘土的物质组成和工程特性存很大差异.本文通过室内试验对昆明水泥红粘土强度特性做了初步研究,重点分析了掺入比和龄期对其强度的影响.试验结果显示,随掺入比的提高水泥红粘土强度呈现出先快后慢的二次曲线增长规律;其龄期-强度曲线服从常用对数增长关系,前期强度(7d、14 d或28 d)与90 d强度的比值随掺入比减小而增大.

养护工艺对DHRS-FA地质聚合物材料强度的影响

周筠;吴勇生;李如燕;孙可伟;王敏

2013, 32(11): 2325-2330.

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以粉煤灰(FA)、铸造旧砂热法再生粉尘(DHRS)为原料,在水玻璃型碱性激发液的激发作用下研究制备了DHRS-FA地质聚合物材料(铸造旧砂热法再生粉尘-粉煤灰基地质聚合物材料).为了探讨不同的养护工艺对DHRS-FA地质聚合物材料强度的影响,研究了自然养护、湿养养护、高温蒸养(40℃、60℃、80℃)养护对地质聚合物强度的影响.结果表明:试样在高温养护工艺下,其早期抗压强度形成较快,且优于自然养护和湿养养护工艺下试样形成的抗压强度;试样在高温养护工艺下,中期和后期抗压强度趋于自然养护试样的抗压强度;而湿养条件下养护的试样抗压强度最差.

不同含水率预拌料混凝土抗压强度试验与微观结构分析

张经双;马芹永

2013, 32(11): 2331-2336.

摘要 ( 1 )

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预拌料混凝土是将水泥、石子、砂子等材料按一定配合比配制,施工时加水作业的新型混凝土.研究了贮存期30 d以内,砂子含水率2.0％以内,水胶比为0.45和0.50时预拌料混凝土抗压强度,并分析了预拌料的微观结构对预拌料混凝土抗压强度的影响.结果表明,预拌料贮存期在30 d以内,砂子含水率小于1.0％时的预拌料混凝土强度能达到35 MPa.预拌料在贮存3d、7d和30 d时水泥颗粒水化反应产物存在明显差异;预拌料贮存期在3d以内时,预水化反应程度低,砂子含水率对混凝土的强度的影响较小;贮存超过7d,预拌料的预水化产物结构疏松,砂子含水率对混凝土的强度的影响较大.水胶比对预拌料混凝土的强度损失影响不大.

SO42-/Fe/Al-MMT固体酸催化合成柠檬酸三辛酯

刘婷;任小宁;何元渊;郭英浩;常玥;查飞

2013, 32(11): 2337-2340.

摘要 ( 1 )

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用硫酸改性共聚法制备的聚羟基铁铝复合柱撑蒙脱土(Fe/Al-MMT)得到SO2-/Fe/Al-MMT固体超强酸,用FT-IR、SEM和XRD对其进行了表征.研究它在柠檬酸三辛酯合成中的催化活性,结果表明,在160℃时,当n(柠檬酸)∶n(正辛醇)=1∶5,催化剂用量为柠檬酸质量的10％,反应5h,酯化率可达96.6％,比SO2-/Fe-MMT催化剂用量降低5％.

高强混凝土高温后轴心抗压强度试验研究

柴松华;杜红秀;阎蕊珍

2013, 32(11): 2341-2345.

摘要 ( 1 )

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对掺聚丙烯纤维前后的C60高强混凝土(HSC)棱柱体试件进行了高温试验,分析了高强混凝土高温后轴心抗压强度的变化规律,以及聚丙烯纤维对高强混凝土高温后轴心抗压强度的影响.试验结果表明:高温后,高强混凝土的轴心抗压强度均有不同程度的降低;相同温度作用后,与不掺纤维的混凝土相比,掺聚丙烯纤维的高强混凝土轴心抗压强度有一定提高,且在相同掺量下,长度15 mm、直径35 μm的聚丙烯纤维对强度的贡献最大;借助X射线衍射(XRD)试验,探讨高温作用前后水泥净浆中物相结构的变化,初步揭示了高温对混凝土性能影响的机理.

转炉钢渣粉粒度分布的分形特征

贺图升;赵旭光;赵三银;黎载波;杜华机

2013, 32(11): 2346-2351.

摘要 ( 3 )

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采用Mastersizer2000激光衍射粒度分析仪对球磨转炉钢渣粉粒度分布进行了测试,运用分形几何理论分析了钢渣粉的分形维数,探讨了分形维数与球磨时间、比表面积、特征粒径、均匀性系数及胶砂性能之间的关系.结果显示:球磨转炉钢渣粉粒度分布具有分形特征;分形维数在2.2～2.5之间,其值大小反映了钢渣粉的细度和分布宽度;分形维数越大,钢渣粉越细,粒度分布越宽;分形维数与球磨时间、比表面积、特征粒径、均匀性系数以及胶砂(w(标准水泥)∶w(钢渣)=70∶30)流动度之间存在良好的线性相关,相关系数在0.95～1之间.在本实验条件下,存在一个最佳分形维数2.41,在此分形维数下砂浆各龄期抗压强度最高.

氧化硅/α-Fe2O3多孔结构的制备及Cr(Ⅵ)吸附性能

王卫伟;姚佳良

2013, 32(11): 2352-2357.

摘要 ( 1 )

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制备多孔结构是提高材料对重金属离子吸附能力的一种有效方法.利用stober法制备了氧化硅/β-FeOOH核壳结构,研究了原料比例(硅源和氨水的比例)和包覆次数对氧化硅层厚度的影响.再将氧化硅/β-FeOOH核壳结构在500℃煅烧,得到了具有优异吸附能力的氧化硅/α-Fe2O3多孔结构.对比分析了氧化硅/β-FeOOH核壳结构和氧化硅/α-Fe2O3多孔结构对Cr(Ⅵ)离子的吸附动力学和平衡吸附规律.研究了氧化硅层的厚度对重金属离子吸附性能的影响,氧化硅层厚度为50 nm的氧化硅/α-Fe2O3多孔结构对Cr(Ⅵ)离子表现出优异的吸附能力.

酸浸除铁回收太阳能级硅片切割废砂浆动力学研究

侯思懿;铁生年

2013, 32(11): 2358-2361.

摘要 ( 1 )

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本文对太阳能级硅片切割废砂浆固体组分中杂质铁与盐酸的反应动力学进行了研究,并获得了动力学参数.结果表明,该反应过程符合流-固相非催化反应中的收缩未反应芯模型,该过程的控制步骤为流体滞流膜控制,其表观活化能为3.4782 kJ/mol.动力学模型描述杂质铁酸解过程,为回收硅片切割废砂浆中的碳化硅除杂工艺制定提供了一定的理论依据,对实际生产具有指导作用.

甘肃地区凹凸棒石的矿物组成分析

任珺;刘丽莉;陶玲;付朝文

2013, 32(11): 2362-2365.

摘要 ( 9 )

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通过X-射线衍射仪和扫描电镜,检测分析了甘肃地区4个典型矿点凹凸棒石的矿物组成.结果表明:甘肃地区凹凸棒石的矿物组成相似,主要含有凹凸棒石、石英、长石、海泡石、石膏、绿脱石、白云石、蒙脱石、云母等.凹凸棒石的各矿物含量差别较大,临泽杨台洼地区绿色凹凸棒石的纯度最高为34.9％,靖远高湾红色凹凸棒石的纯度最低为19.3％;石英的含量均在15％以上,其中临泽板桥镇的含量最高为21.8％;长石含量均在12％以上,靖远高湾的含量最高为19.8％;绿脱石、白云石、石膏、蒙脱石和云母的含量均在10％以下.

钨金属化氧化铝陶瓷基片的脱脂工艺研究

蒋文娟;孟凡涛;潘光慎;王珊;单连聚

2013, 32(11): 2366-2369.

摘要 ( 8 )

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采用热分析、显微分析、扫描电镜分析等方法对样品进行检测,研究了钨金属化氧化铝陶瓷基片的脱脂工艺,确定了合理的脱脂升温制度和脱脂气氛.结果表明,脱脂升温速率为1～2℃/min,并于215℃、350℃保温15min,脱脂后样品光滑平整,宏观无缺陷;湿氢气气氛下脱脂可以将有机成分完全排除,避免了出现碳残余、金属化层被氧化以及脱层等问题.

高应变点特种玻璃的成分优化研究

姜宏;马艳平;肖琴;赵会峰

2013, 32(11): 2370-2373.

摘要 ( 12 )

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电子显示产品、高温仪表、薄膜太阳能电池等行业迫切需求高应变点玻璃.本文以中铝玻璃为基础,确定了高应变点玻璃的成分;用高温熔融法制得了高应变点玻璃,并得到了制备过程中的工艺参数;对玻璃的热学性能进行了测试,分析了玻璃中Al2 O3和SrO对其热学性能的影响.

电磁场对聚合硫酸铁水解聚合物形态分布及其混凝性能的影响

张春华;于海;张冬华

2013, 32(11): 2374-2378.

摘要 ( 4 )

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为了提高聚合硫酸铁的混凝性能,增强对污水的去除能力.利用自制交流变频磁化装置,对聚合硫酸铁溶液进行磁化处理,以铁盐水解形态Feb为指标,交流变频电磁场的频率、电压、电流及磁化时间为实验因素,对电磁场作用下的聚合硫酸铁溶液进行形态分析,并与非磁化的PFS溶液进行对比;以高炉煤气洗涤水为实验水样,通过混凝试验对比聚合硫酸铁溶液磁化前后的出水浊度及COD值.研究结果表明:电磁场作用下的聚合硫酸铁溶液的形态分布发生了变化,与非磁化相比,Feb百分比含量增加了1倍,Fec百分比含量减少了1/3,且当频率为300 Hz、电压为100 V、电流为0.8A、磁化时间为2 min时Feb的百分比含量达到最大;电磁场能明显提高聚合硫酸铁的混凝性能,与非磁化的聚合硫酸铁溶液相比出水浊度与COD值降为原来的一半,投药量节省了1倍.

磷石膏制备α半水石膏的试验研究

丁萌;李建锡;李兵兵

2013, 32(11): 2379-2384.

摘要 ( 2 )

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磷石膏中杂质的存在导致其特性与天然石膏,脱硫石膏有很大区别,本实验采用“干闷法”研究磷石膏制备α半水石膏的工艺条件,实现磷石膏资源化利用.通过预处理外加剂掺量、不同制样水灰比和转晶剂掺量来观察并研究探讨α半石膏晶体的结构以及力学性能.结果表明:制样水灰比为0.4,预处理剂掺量是1.5％,转晶剂掺量0.06％时效果最好.

不同类型沥青混凝土冻融疲劳性能研究

王文娟;马芹永;吴金荣

2013, 32(11): 2385-2388.

摘要 ( 5 )

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冬季突遇雨雪天气,在水分和温度的影响与作用下,沥青混凝土路面易产生冻融损害,但目前这方面的研究还很少.因此,根据华东地区的冬季气温,采用间接拉伸疲劳试验研究冻融循环对不同类型沥青混凝土疲劳性能的影响.试验结果表明:在相同的冻融温度和冻融次数下,SBS改性沥青混凝土疲劳寿命高于AH-70号基质沥青混凝土,随着冻融次数的增加,它们的疲劳寿命明显下降,SBS改性沥青混凝土疲劳寿命降低速度低于AH-70号基质沥青混凝土.通过对冻融条件下不同类型沥青混凝土疲劳性能的研究,为提高沥青路面耐久性提供理论依据.

CTMAB-13X分子筛的制备及对水中甲基橙的吸附

王翠;刘红;黄青;范先媛

2013, 32(11): 2389-2395.

摘要 ( 7 )

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用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对13X分子筛进行改性制备CTMAB-13X分子筛,研究了不同条件下CTMAB-13X分子筛对废水中甲基橙的吸附性能、影响因素及动力学过程.结果表明:CTMAB-13X分子筛投加量为0.1 g/L,吸附时间10 min后对甲基橙吸附可达平衡,此时去除率达到88.9％.CTMAB-13X分子筛吸附容量为275mg/g,高于活性炭的182 mg/g.Zeta电位分析说明经阳离子表面活性剂CTMAB改性的13X分子筛表面带正电,对水中带负电的酸性染料甲基橙有较强的吸附效果.由红外吸收光谱(FTIR)看出CTMAB的特征峰出现在CTMAB-13X分子筛中,说明CTMAB接枝改性到13X分子筛表面.分析X-射线图谱得出CTMAB改性剂没有破坏13X分子筛自身的晶体结构,进一步证明CTMAB是接枝在分子筛表面.从扫描电镜(SEM)可以看出改性后的CTMAB-13X分子筛更为分散,因此可以为染料分子提供更多的吸附点位.激光粒度测定结果表明CTMAB-13X分子筛平均粒径Dav由17.45 μm下降到12.41 μm,比表面积(S/V)由5143.69 cm2/cm3增大到7752.48 cm2/cm3,与SEM分析结果一致.

硅溶胶结合碳化硅质浇注料的研制及其热修应用

董丽;谢大勇;邹晓雄;廖存富;李鹏;熊继全

2013, 32(11): 2396-2399.

摘要 ( 6 )

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以98碳化硅(粒径为3～5 mm、1～3 mm及0～1 mm)为骨料,以98碳化硅粉(≤0.043 mm),活性α-Al2 O3微粉为细粉;研制了采用硅溶胶作结合剂的碳化硅质浇注料.该浇注料具有较高的中温和高温强度,实验测得经800℃×3h和1400℃×3h处理后的其试样抗折强度和耐压强度都分别达到了15.0 MPa和80.0 MPa以上;试样具有良好的抗渣侵蚀性、热震稳定性(采用1100℃(≒)水冷抗热震循环实验＞ 100次),和较好的导热性能,实验测得110℃导热系数为26.81 W/m·K,200℃导热系数为23.42 W/m·K,500℃导热系数为21.75W/m·K,1000℃导热系数为18.91 W/m · K;同时该浇注料还具有较好的高温施工性能和可快速烘烤性,有效的简化了干燥和烘烤工艺,缩短了高炉的休整时间,提高了高炉生产效率.

黑山膨润土制备球团粘结剂研究

李彩霞;程强;满东;庞鹤;张乾伟;任瑞晨

2013, 32(11): 2400-2403.

摘要 ( 1 )

PDF (663KB) ( 18 )

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通过XRD、SEM和化学分析等方法,对黑山膨润土性质进行了研究,对其进行了钠化,在钠化的基础上,对添加的有机药剂种类和用量进行了研究,确定添加羧甲基纤维素钠,用量为0.02％,制备的球团粘结剂在铁精矿粉中的添加量可以降低到1.5％.并对球团粘结剂中的有机药剂的作用机理进行了分析.

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