欢迎赐稿——硅酸盐通报

2014, 33(3): 1.

摘要 ( 3 )

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细骨料中的泥对聚羧酸减水剂性能的影响

沈洁;丁向群;邢进;王钰;周睿彤

2014, 33(3): 449-453.

摘要 ( 4 )

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本文研究了细骨料中泥对聚羧酸减水剂性能的影响;利用XRD分析了泥的矿物组成,用重铬酸钾法对泥进行有机质含量的测定,分别测试了不同的含泥量、矿物组成、有机质含量等条件下水泥净浆流动度,利用紫外可见分光光度计测试了水泥与不同种类泥对聚羧酸减水剂的吸附量.研究表明泥的存在不利于水泥净浆的流动度且含泥量越高影响越大;泥的种类和有机质含量的变化均会对水泥净浆流动度有不同程度的影响,含蒙脱石及伊利石等矿物的泥对水泥净浆流动度的影响大且对聚羧酸减水剂的吸附量也较大;泥的有机质含量越高越不利于水泥净浆流动度.

硫脲改性坡缕石对铬(Ⅵ)的吸附性能研究

郭英浩;柳宏伟;何渊元;仲万军;常玥;查飞

2014, 33(3): 454-458.

摘要 ( 3 )

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硅烷偶联剂KH-550改性后的坡缕石通过环氧氯丙烷与硫脲反应,得到硫脲修饰的坡缕石,用扫描电镜、热重和元素分析对其进行了表征.研究了该改性坡缕石对Cr6+的吸附,在初始浓度是100 mg·L-1的水溶液中,pH为3,温度30℃时,20 mg吸附剂对Cr6+最大吸附量是74.63 mg·g-1.此吸附剂对Cr6+的吸附过程符合二级动力学模型,等温吸附曲线是Langmuir方程,并且吸附过程是自发进行的.

玻璃纤维增强氯氧镁水泥的抗冻性及其机理

谭永山;余红发;董金美;李颖;刘倩倩;林启红

2014, 33(3): 459-464.

摘要 ( 3 )

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利用冻融试验方法,测定了冻融循环对普通和高性能玻璃纤维增强氯氧镁水泥(glass fiber reinforced magnesium oxychloride cement,GRMC)弯曲性能的影响,并运用XRD和SEM-EDS分析了冻融前后GRMC水化产物的组成和微观结构的差异.结果表明,普通GRMC试件冻融前后的主要物相均为5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O(5·1·8),浸水48 h后部分5·1 ·8分解为Mg(OH)2;冻融循环25次后Mg(OH)2被碳化为MgCO3,在孔隙中大量存在叶片状MgCO3.双掺15％复合抗水外加剂和20％矿渣的高性能GRMC试件,在浸水48 h、冻融25次条件下物相都未发生明显变化,水泥基体仍由5·1 ·8凝胶体和2MgO·SiO2·aq凝胶相互连生而成,5·1 ·8针棒状晶体在孔隙中大量存在,冻融循环对GRMC试件的水化产物的组成和微观结构没有影响,具有较好的抗冻性.

水热合成水化硅酸钙(C-S-H)的制备与表征

雷永胜;韩涛;王慧奇;靳秀芝;杨芳;曹红红;程芳琴

2014, 33(3): 465-469.

摘要 ( 17 )

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本论文以高纯氧化钙与白炭黑为原料,通过水热法合成了水化硅酸钙(C-S-H).采用XRD、SEM对分别选取温度为100℃、120℃、150℃、180℃水热反应6h的水化硅酸钙样品,与150℃分别反应2h、6h、10 h的样品做了物相变化与显微结构的分析,结果表明在低于120℃时产物为结晶度较低的凝胶,随着温度的升高,水化硅酸钙凝胶的结晶度逐渐提高,在150℃和180℃时,生成结晶度较高的托勃莫来石和硬硅钙石;反应时间从6h延长到10h只提高了晶体的结晶度,而没有改变晶体结构.这一结果对改善蒸压制品的蒸压制度具有重要的指导意义.

湿式喷浆材料的选择及性能研究

黄天勇;王栋民;刘泽;陈雷

2014, 33(3): 470-475.

摘要 ( 9 )

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以新型湿式混凝土喷射机为对象,进行了实验室和实际工程湿式喷浆材料性能的试验研究.试验表明:粉煤灰和硅灰的掺入能够提高喷射混凝土的粘聚性,从而降低混凝土的回弹率,同时还能够提高混凝土的抗压强度,并且硅灰对于提高混凝土的粘聚性和抗压强度最明显.硅灰的掺量超过水泥用量5％或胶凝材料用量小于400 kg/m3时,在喷射过程中容易发生堵管.此外,论述了湿式喷浆材料原材料性能指标要求,提出湿式喷浆的原材料必须精心优选,以确保喷浆材料的成功配制、喷浆材料强度的稳定性和喷射效果.

LaBr3∶Ce晶体生长及物理特性的研究

丁言国;包汉波;李正国;秦来顺;舒康颖

2014, 33(3): 476-481.

摘要 ( 26 )

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利用垂直Bridgman法生长了尺寸为φ25 mm×80 mm的LaBr3∶3％Ce晶体,晶体的熔点为786℃,XRD表明晶体存在(100)解理面,晶体的择优生长方向为[001].热膨胀测试表明晶体[100]方向热膨胀系数比较大,在室温至600℃范围内平均热膨胀系数达22.9×10-6/K.晶体经加工后,透过率可达到65％.室温下晶体的光致发光呈双发射峰,分别位于358 nm和380 nm.晶体呈单指数衰减,衰减极快,衰减时间拟合为18.3 ns.

富镁矿渣-水泥复合注浆材料的制备及性能研究

黄磊;姚晓;孟佳佳;华苏东

2014, 33(3): 482-486.

摘要 ( 1 )

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针对护坡灌注桩用注浆材料易渗漏和成本高的问题,研制开发了触变型富镁矿渣-水泥复合注浆材料,并对其各种性能(凝结时间、抗压强度、流动性和触变性)和微观结构及添加石膏对其性能的影响进行了研究.结果表明:随着富镁矿渣掺量的增加,复合浆体的凝结时间延长,早期抗压强度有所下降(但满足施工技术要求),后期抗压强度稳定增长;复合浆体的主要水化产物为C-S-H凝胶、Ca(OH)2和少量的AFt晶体.在复合浆体中掺加2％的石膏可以激发富镁矿渣的活性从而提高浆体的抗压强度,同时使浆体具有良好的触变性,起到防渗漏的作用.

无水硫铝酸钙在石膏和氢氧化钙水溶液中的水化试验研究

陈仕国;周勇敏

2014, 33(3): 487-492.

摘要 ( 8 )

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基于无水硫铝酸钙水化固液反应的机理,分别在20℃和60℃恒温条件下研究了不同的n(C4A3S∶C SH2∶CH)对C4A3S的水化程度以及水化产物的影响.利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析表征水化试样的矿物种类和微观结构.研究结果表明,CH对C4A3S的水化有一定的抑制作用,温度的升高都有利于C4A3S的水化.在溶液中有CH存在的条件下,温度的提高使得C4A3S在水化早期形成AFm相;由于C SH2量充足,最终的水化产物为AFt相.(在本文缩写中,C=CaO,A=Al2O3,H=H2O,S=SO3,S=SiO2)

同一上转换机理下Yb3+掺杂浓度对发光强度比值的影响

张向华;陈意军;龚军辉;孙静;丁庆磊

2014, 33(3): 493-496.

摘要 ( 3 )

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通过固相反应法制备了Ho3+/Yb3+共掺杂ZrO2-ZnO粉末和Er3+/Yb3+共掺杂不同基质材料的样品,在980nm激发下测量了各样品的绿色和红色上转换发光,分析了各波段的上转换发光机理.在同一上转换机理下,当Yb3+的掺杂浓度增加时,绿光对红光的上转换强度比值呈现出一定规律的变化趋势.这是由于Yb3+的掺杂浓度会影响样品的测试温度,从而改变样品的上转换发光特性.

利用气化炉渣制备轻质隔热墙体材料的研究

冯银平;尹洪峰;袁蝴蝶;张立;崔鸿

2014, 33(3): 497-501.

摘要 ( 8 )

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以气化炉渣为原料,采用挤出成型法,通过力学性能测试、物相组成和显微结构分析,研究了烧成温度和结合剂添加量等工艺条件对制备的轻质隔热墙体材料性能的影响.结果表明:烧成试样的矿物相为钙长石、石英、赤铁矿和莫来石;1000℃烧成时,添加20％(质量分数,下同)粘土可制备出体积密度为1.00 g/cm3、导热系数为0.19W/(m·k)和耐压强度为5.3 MPa的轻质烧结自保温墙体材料;添加30％粘土可制备出体积密度为1.20 g/cm3、导热系数为0.23 W/(m·k)和耐压强度达20.1 MPa的烧结自保温可承重墙体材料;添加40％粘土可制备出体积密度为1.18 g/cm3、导热系数为0.26 W/(m·k)和耐压强度达16.6 MPa的烧结自保温可承重墙体材料.

SO42-/TiO2型固体酸催化剂的催化及稳定性能研究

于荟;于清跃

2014, 33(3): 502-505.

摘要 ( 3 )

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运用水热法制备了SO42-/TiO2型固体酸催化剂,考察其在乙酸与正丁醇酯化反应中的催化活性.利用x射线衍射、红外光谱和热重分析考察了催化剂的结构特征和催化稳定性.结果表明,SO42-/TiO2型固体酸催化剂具有纳米级晶粒,完善的锐钛矿晶型和较高的热稳定性;当水热温度150℃,硫酸浸渍浓度1 mol/L,水热时间24 h,m(催化剂)=0.5g的条件下,正丁醇的转化率达到82.09％,乙酸正丁酯的选择性为100％.催化剂重复使用3次时流失较严重,之后催化活性一直保持稳定.该催化剂具有良好的催化活性和重复使用性能.

纳米SiO2表面修饰及在聚乳酸中的应用

吴改红;刘淑强;郭红霞;董华;肖云超;孙卜昆;戴晋明

2014, 33(3): 506-510.

摘要 ( 2 )

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为了降低纳米SiO2的表面能,防止团聚,提高分散性,应用硅烷偶联剂KH-550对纳米SiO2进行表面修饰.分析KH-550用量、反应时间对纳米SiO2修饰效果的影响关系,并应用SEM对纳米SiO2修饰前后形貌进行观测,应用SEM、DSC对聚乳酸/纳米SiO2复合材料进行表征.结果得出纳米SiO2最佳修饰工艺为:KH-550用量5％,反应时间2h.最优工艺修饰的纳米SiO2结构松散,在聚乳酸中分散均匀,复合体系的玻璃化转变温度提高了4.29℃,玻璃化转变温度处的热焓提高了2.431 J/g.

碳化硅陶瓷的冲蚀磨损机理

张伟;蒋明学;廉晓庆

2014, 33(3): 511-514.

摘要 ( 7 )

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采用自主研发的冲蚀磨损试验机,以碳素钢为参照,对碳化硅陶瓷进行冲蚀磨损实验.通过控制冲蚀角度、冲蚀时间和粒子冲蚀速度,测定碳化硅陶瓷的冲蚀磨损量,并借助于SEM对冲蚀磨损后试样的显微结构进行观察.实验结果表明:碳化硅陶瓷体积冲蚀率随角度增大而增大,在90°下达到最大;碳化硅陶瓷的冲蚀磨损机理为:在小角度下主要以切削磨损为主,在大角度下主要以脆性断裂为主.

Y和Yb复合掺杂对BaCe0.5Zr0.3Y0.2-xYbxO3-δ的烧结性和电导率的影响

江虹;郭瑞松;李永;郭浩龙

2014, 33(3): 515-519.

摘要 ( 3 )

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质子传导固体氧化物燃料电池具有广阔的应用前景,本文探索以BaCeO3为主体均相复合BaZrO3,采用ZnO为烧结助剂,制备了Y和Yb复合掺杂的BaZrO3-BaCeO3即BaCe0.5 Zr0.3 Y0.2-xYbxO3-δ(x=0、0.08、0.16)质子导体,重点研究了Y和Yb复合掺杂对质子导体材料烧结性、微观结构和电导率的影响.实验结果表明,x=0时,即BCZY-Z试样具有较好的性能,1350℃烧结6h试样相对密度达到了97.1％,600℃电导率为6.3×10-3 S/cm,700℃晶界电阻只有18 Ω.

基质组成对镁质中间包涂料性能的影响

许兴堂;魏耀武;钱龙;刘小鸥

2014, 33(3): 520-525.

摘要 ( 6 )

PDF (1209KB) ( 24 )

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通过调整镁质中间包涂料的基质配比,以期提高中间包涂料的中温强度.结果表明:随着二氧化硅微粉加入量的增多,试样的体积密度与气孔率虽然没有明显的差异,但是经中温处理后,试样的抗折强度逐渐提高.当二氧化硅微粉加入量超过4％时,常温抗折强度、常温耐压强度、线变化率、抗渣等性能趋于稳定;调整硼玻璃加入量,常温抗折耐压强度均有提高,抗渣性能有所降低,硼玻璃加入量过多时,极大的降低了试样的高温抗折强度.

陶瓷泥料挤出成型过程挤出参数优化研究

何明腾;李国富;黄晓珍;司徒洁芸

2014, 33(3): 526-530.

摘要 ( 4 )

PDF (1182KB) ( 20 )

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为降低陶瓷坯体内部应力,采用ANSYS CFX对泥料挤出成型过程进行数值模拟,确定定型段长度,进口压力,含水率,挤出锥角为主要影响因素.通过对上述4个因素进行正交试验设计与分析,得出影响挤出坯体内应力状态的因素由主到次依次为定型段长度,进口压力,含水率,挤出锥角,并得到影响因素的最优组合方式.经优化后数值模拟结果可知,挤出坯体已达到较优应力状态和稳定一致的挤出速度.

图案化二维有序大孔SiC制备

宋彩玲;肖作毅;翟尚儒;安庆大

2014, 33(3): 531-535.

摘要 ( 1 )

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以苯乙烯为单体,采用分散聚合法合成粒径不同且单分散性良好的聚苯乙烯微球.将1.5 μm聚苯乙烯微球排列在图案化聚二甲基硅氧烷模具(PDMS mold)中,以此为模板,经过浸渍SiC陶瓷前驱体(聚碳硅烷)、紫外固化和高温焙烧过程,成功制备了二维有序大孔SiC陶瓷阵列.扫描电镜(SEM)照片表明二维有序大孔SiC形貌受聚苯乙烯微球模板调控.通过改变聚碳硅烷涂层的厚度,能够进一步调控二维有序大孔SiC的孔径.

利用电厂粉煤灰合成的β-Sialon的结构和形貌分析

王平阳;余江龙;张静;赵欢;徐静;韩艳娜;付艳羽

2014, 33(3): 536-541.

摘要 ( 2 )

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以粉煤灰和石墨为原料,采用碳热还原氮化法在一定的工艺条件下合成出不同结构形式的β-Sialon材料.以XRD,SEM,EDS等手段,研究了碳含量,合成温度,保温时间等工艺参数对合成产物中β-Sialon中z值的影响,并分析了β-Sialon的形成过程.研究结果表明,当试样中碳过量50％,在1420℃下保温4h以上,β-Sialon相均以Si4Al2O2N6(z=2)和Si3Al3O3N5(z=3)共同存在,保温时间的延长导致了Si4Al2O2N6的相对含量增加,Si3Al3O3N5有所减少;当试样中碳过量10％,并在1420℃保温6h时,合成样品中 β-Sialon相的主要存在形式为Si5AlON7(z=1);当碳过量50％,在1400℃和1450℃下保温6h时,以上三种z值的β-Sialon相可共同形成.β-Sialon的微观形貌以杆状晶须为主,其在反应初期主要为串珠状晶须,随着氮化反应的进行,β-Sialon杆状晶须逐渐形成,其主要相组成为Si4Al2O2N6和Si3 Al3O3N5.

钢纤维及纳米材料对超高性能混凝土早期力学性能的影响

徐慎春;吴成清;刘中宪;苏宇

2014, 33(3): 542-546.

摘要 ( 10 )

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从钢纤维及纳米材料的特性出发,通过水泥胶砂流动度实验、混凝土基本力学性能实验,对比分析了钢纤维和纳米材料组合方式对UHPC 7 d抗压强度、应变能密度、抗折强度和断裂能的影响规律.结果表明,钢纤维和纳米材料的掺入不仅提高了UHPC的早期强度特别是其抗折强度,也大大提高了UHPC的韧性.相较而言,钢纤维的增强作用更为明显,且2.5％超细钢纤维与3％纳米材料组合掺入,对UHPC抗折强度和韧性的增强作用都最为显著.

分解炉混煤高效低NOx燃烧最佳窑尾烟气速率的模拟研究

徐顺生;张丽娜;石永彬;李罗军;余建;王超

2014, 33(3): 547-552.

摘要 ( 2 )

PDF (1712KB) ( 19 )

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针对某工厂5500 t/d三喷腾分解炉建立数学模型,采用双混合分数/概率密度函数方法,对分解炉内不同窑尾烟气速率下的温度场及组份场进行了三维数值模拟研究,得到了窑尾烟气速率对混煤燃烧的影响规律,并对模拟结果的可靠性进行了实验验证.研究结果表明:窑尾烟气速率为27 m/s时,混煤的主要燃烧区域占分解炉的2/3,煤粉燃烧的最高温度为1800 K,煤粉的燃尽率为95.69％,分解炉内温度场的分布满足生料分解的要求,同时亦避免了结渣现象的发生,且此时NOx的排放量低至399.8ppm;双混合分数法模拟结果符合混煤在分解炉的实际燃烧情况.

高强低钙硅酸盐水泥研究进展

刘松辉;魏丽颖;周双喜;赵松海;管学茂;汪澜

2014, 33(3): 553-557.

摘要 ( 12 )

PDF (741KB) ( 24 )

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本文分析了研究高强低钙硅酸盐水泥的必要性,综合评述了现有的制备高强低钙硅酸盐水泥的关键技术,并根据前期的实验结果,提出了高强低钙硅酸盐水泥需进一步深入研究的几个问题.

纳米羟基磷灰石/聚合物骨修复材料的研究进展

刘琼;廖建国;闪念

2014, 33(3): 558-563.

摘要 ( 7 )

PDF (408KB) ( 18 )

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纳米羟基磷灰石因其具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于骨组织的修复与替代材料.但由于磷灰石本身力学性能较差限制了其应用范围,因此,提高及制备综合性能优越的纳米羟基磷灰石/聚合物复合生物材料是当今研究的热门领域.本文综述了近年来n-HA/聚合物复合材料的国内外研究进展情况,并对此类材料存在的问题进行了分析,探讨了n-HA骨修复材料的发展方向.

钛合金表面阳极氧化纳米管阵列膜的研究进展

刘世凯;罗肖宁;常磊;程春霞;荆运杰

2014, 33(3): 564-569.

摘要 ( 1 )

PDF (417KB) ( 19 )

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自2001年美国Grimes研究组首次通过阳极氧化法制得TiO2纳米管阵列以来,由于其独特的高度有序纳米结构和广阔的应用前景引起人们的广泛研究兴趣.当前,电化学阳极氧化阀金属及其合金已经成为众多金属氧化物纳米阵列结构可控生长的有效途径之一;其中,钛及其合金表面自组织氧化物膜的制备和应用方面的研究最为深入.本文主要综述了含氟电解液体系中,钛合金表面纳米管阵列膜的阳极氧化制备、生长机制和主要应用情况,并对当前存在的一些关键问题和今后的研究前景进行简析.

TiSi2改善TiB2陶瓷烧结性能的研究进展

马爱琼;段锋;刘民生

2014, 33(3): 570-573.

摘要 ( 7 )

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相关文章 | 计量指标

本文介绍了硼化钛陶瓷的性能与应用,重点介绍了不同的烧结方法、不同的烧结助剂对硼化钛陶瓷烧结性能的影响,在对TiSi2材料性能特点分析的同时,阐述了TiSi2作为烧结助剂改善硼化钛陶瓷烧结性能与抗氧化性能的依据,指出了开展TiSi2改善TiB2陶瓷的烧结性能与抗氧化性能的研究亟待解决的问题,提供了一条改善TiB2陶瓷烧结性能的新途径,具有理论意义与应用价值.

土聚水泥技术在飞灰资源化中的应用

尚宁;Ko Jae Hac;徐期勇

2014, 33(3): 574-582.

摘要 ( 14 )

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固体废物焚烧处理技术在我国日益得到推广应用,这导致我国垃圾焚烧飞灰产量巨大.垃圾焚烧飞灰中含有浸出毒性较高的重金属,属危险废弃物.但飞灰中含有丰富的活性组分,可以作为合成材料的原料而加以综合利用.飞灰基土聚水泥作为一种新型碱激活胶凝材料,可以大大降低飞灰中重金属的浸出毒性,同时具有较高的抗压强度.本文在介绍土聚水泥聚合机理的基础上,从飞灰预处理、外加硅铝原料的添加、碱激发剂浓度和掺量、水灰比、骨料、养护条件等方面阐述了对飞灰基土聚水泥强度和重金属浸出毒性的影响,最后对飞灰基土聚水泥重金属浸出毒性方面研究提出了建议.

某冶炼厂炼铅炉渣制备胶凝材料的试验研究

李兵;杨仕教;王洪武;蒋志明

2014, 33(3): 583-588.

摘要 ( 2 )

PDF (1236KB) ( 22 )

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对某冶炼厂炼铅炉渣的理化特性进行分析,探讨影响炼铅炉渣胶凝活性的主要因素.在此基础上,开展了炼铅炉渣胶凝活性系列试验研究,总结出不同激发剂、炉渣比表面积和炉渣中铁对炼铅炉渣胶凝活性的影响规律,并制备出高强度胶凝材料.研究结果表明:强碱性激发剂M能显著提高炼铅炉渣的胶凝活性;炉渣比表面积达到500 m2/kg左右时,能最大限度的提高炼铅炉渣的胶凝活性;采用干式弱磁选工艺除铁的炉渣胶凝活性比不除铁的炉渣好.

纳米硅溶胶对水泥砂浆力学性能的影响及其作用机理初探

张县云;宋学锋;高瑞

2014, 33(3): 589-592.

摘要 ( 7 )

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在水泥基材料中掺入不同pH值的纳米硅溶胶,研究了其对水泥胶砂力学性能的作用规律,并通过XRD、SEM微观测试手段分析了硅溶胶中纳米SiO2的火山灰活性及其对水泥石微观结构的影响.研究结果表明:酸性、中性及碱性硅溶胶在适当掺量下可提高水泥砂浆的力学性质、改善水泥石的微观结构;酸性和中性硅溶胶在碱性条件下极易团聚,纳米二氧化硅粒子的火山灰效应难以充分发挥,在最佳掺量下其对水泥砂浆的增强效果不及碱性硅溶胶.

催化剂对以硅溶胶为硅源合成碳化硅晶须的影响

李心慰;曲殿利;李志坚;吴锋;徐娜

2014, 33(3): 593-595.

摘要 ( 5 )

PDF (624KB) ( 36 )

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以硅溶胶和炭黑为原料,金属硅、三氧化二铁和硅铁合金为催化剂,采用碳热还原法合成碳化硅晶须,通过XRD及SEM对合成产物的物相及形貌进行分析,探讨了合成温度、催化剂种类、催化剂加入量对合成碳化硅晶须的影响.结果表明:在原料中加入催化剂,合成碳化硅晶须的最佳温度为1550℃;以Si-Fe合金为催化剂合成碳化硅晶须的效果明显好于以Fe2O3和金属硅为催化剂合成效果;Si-Fe合金加入量(占SiO2质量分数)为1％时,晶须生成率高,成直线形,长度10 ～ 50μm,直径0.1 ～0.3 μm.

高温蒸压养护对再生混凝土力学性能影响的研究

崔正龙;童华彬;吴翔宇;汪振双

2014, 33(3): 596-599.

摘要 ( 5 )

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为了探明高温蒸压养护对再生混凝土受力后力学行为的影响规律,通过改变混凝土的强度等级、再生粗骨料不同掺量为变量,研究了再生骨料混凝土在高温蒸压养护后的抗压强度与弹性模量,并与普通混凝土试件进行了对比研究.结果表明,当养护环境为高温蒸压养护时,再生混凝土与对比用普通混凝土的强度仅在前期高温蒸压后较高,后期强度并没有因龄期的增长而增长,具有一定幅度的下降趋势,强度等级越高,后期强度的降低幅度越小;改变再生粗骨料置换率后,混凝土在同一种强度等级下的弹性模量出现了一定幅度的下降,并且高温蒸压养护时的混凝土弹性模量略低于标养混凝土试件.

氧化钠对铁磷酸盐玻璃微结构影响的振动光谱分析

梁晓峰;赖元明;李海建;王翠玲

2014, 33(3): 600-604.

摘要 ( 5 )

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为探究铁磷酸盐玻璃对含钠核废物的包容特性,了解Na2O对其微结构的影响.采用熔融-冷却法制备xNaO-(100-x)(40Fe2O3-60P2O5)(0≤x≤50mol％)系列玻璃样品.利用XRD、Raman和FT-IR等手段对玻璃微观网络结构进行表征,对振动光谱的谱带归属进行了指认.结果表明:所有样品均为均质玻璃,铁磷酸盐基础玻璃结构以Q1结构单元为主,伴随Na2O含量的增加,Q1结构单元逐渐减少,Q0结构单元数量逐渐增加,同时形成了P-O-Na+离子键.在Na2O含量40mol％时,Q1结构单元特征谱峰消失.Na2O的引入,引起磷酸盐网络中非桥氧键增加桥氧键减少,导致磷酸盐玻璃结构解聚,微观网络结构松弛.

基于LabVIEW的日用陶瓷釉料配方虚拟实验和优化系统

闫业富;周强;王莹;汤伟

2014, 33(3): 605-610.

摘要 ( 5 )

PDF (1255KB) ( 18 )

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日用陶瓷釉料配方的研制和优化是一个周期长、投入大、结果难以预料的实验过程.本文采用LabVIEW虚拟平台实现配方虚拟实验和优化系统,通过B样条神经网络的非线性逼近能力对陶瓷釉料配方的实验进行精确的逼近,并利用粒子群优化算法对该神经网络的釉料的最优配方进行搜索和优化.仿真结果表明,把B样条神经网络、粒子群优化算法与LabVIEW虚拟平台相结合的方法大大降低了配方实验成本,缩短了实验周期.

炭黑表面改性对硅酸锆包裹炭黑色料的影响

朱庆霞;江伟辉;冯永;杨延辉

2014, 33(3): 611-616.

摘要 ( 5 )

PDF (835KB) ( 20 )

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本文以无水四氯化锆和正硅酸乙酯为前驱体,氟化锂为矿化剂,炭黑为着色剂,研究了炭黑的硝酸氧化改性和表面活性剂改性对炭黑悬浮液的稳定分散和硅酸锆包裹炭黑(ZrSiO4/C)色料黑度的影响.电动电位(Zeta电位)、红外(FTIR)、白度仪、扫描电镜(SEM)、紫外-可见分光光度计分析测试的结果表明:硝酸氧化改性炭黑表面含氧官能团增多,并且颗粒表面带电量发生改变,有助于炭黑的悬浮和硅酸锫对炭黑的包裹;聚乙烯醇缩丁醛(PVB)的空间位阻作用和增大体系粘度的双重效应有利于炭粉在乙醇中的稳定悬浮;聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)通过静电机理和空间位阻作用使炭粉在水中稳定悬浮,但考虑到对炭黑悬浮液Zeta电位的改变,PVP和SDS更有利于硅酸锆溶胶对炭黑的包裹.

茂名油页岩渣制备白碳黑的实验研究

李燕;崔李明;林志鹏;雷云周

2014, 33(3): 617-619.

摘要 ( 1 )

PDF (664KB) ( 17 )

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以茂名油页岩灰渣为原料,采用酸碱离法成功地制备了白碳黑.实验研究了影响白碳黑产率各种因素,确定了白碳黑的制备最佳工艺为:70％ H2SO4、反应温度90℃、反应时间3h,SiO2的产率为28.8％.白碳黑产品中的SiO2纯度为90.4％,经FT-IR检测化学结构为水合二氧化硅,经TEM观察形貌为无定型状态,粒径在60 μm以下,产品比表面积为105m2/g,pH值为5～6,加热减量为5.75％,1000℃灼烧量为6.1％,制备的白碳黑质量符合行业标准HG/T3061-1999的要求.

硅酸锂吸收二氧化碳性能研究

王金香;刘银;彭小波

2014, 33(3): 620-623.

摘要 ( 11 )

PDF (675KB) ( 20 )

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通过高温固相反应法,合成出可在高温400～750℃之间直接吸收CO2的硅酸锂材料,借助热重分析仪研究了K元素的掺杂及CO2的浓度对硅酸锂材料性能的影响.试验结果表明,通过适当K元素的掺杂,能够提高硅酸锂材料吸收CO2的性能,当K元素的掺量x=0.02时,合成的硅酸锂材料在CO2气氛下于700℃保温20 min后,吸收量可达39％,吸收容量有明显提高.此外,气氛中CO2的浓度对硅酸锂材料吸收CO2的性能有较大影响.

H2O2/H2O溶液冷冻干燥制备HA多孔陶瓷

程喆;赵康;汤玉斐

2014, 33(3): 624-628.

摘要 ( 2 )

PDF (1172KB) ( 23 )

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以H2O2/H2O结晶体为模板冷冻干燥法,制备出片层孔及圆孔的双孔型羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)支架,观察了支架的双孔形貌,分别研究HA浆料初始固含量和孔隙率、冷冻温度和孔径尺寸之间的关系.结果表明:当初始浆料固含量在20vol％～ 45vol％之间变化时,可以制得孔隙率在79％～ 54％的多孔陶瓷支架,孔的连通性较好,支架孔隙率随着浆料固含量的降低而升高;当冷冻温度分别为-20℃、-50℃、-80℃时,平均片层间距及圆形孔孔径尺寸分别为550～1000 μm,800 ～ 1000 μm;450 ～800 μm,550 ～750 μm;330 ～380μm,450 ～ 500 μm;支架的孔径尺寸随着冷冻温度的降低而减小,两种形貌孔道在孔壁上呈树枝状相连通,有利于细胞的攀附和生长.

原位化学沉积法制备镍包覆碳化硅颗粒复合粉体

王彬彬;范冰冰;陈勇强;张锐

2014, 33(3): 629-634.

摘要 ( 4 )

PDF (1689KB) ( 23 )

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以六水合氯化镍为镍源,水合肼为还原剂,在SiC的表面,采用原位化学沉淀法制得包裹均匀的Ni/SiC复合粉体.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅立叶红外光谱仪(FT-IR)等测试表征手段研究了工艺条件对原位沉积反应的影响.研究发现不同络合反应时间形成的镍肼络合物前驱体和镀镍反应温度可以影响反应速率,从而控制Ni颗粒的沉积速率和包裹效果.对比结果表明:络合反应时间为5 min形成的镍肼络合物前驱体在50℃水浴温度下和络合反应时间为2h得到的镍肼络合物前驱体在60℃水浴温度下得到的复合粉体包裹效果最佳.

古名瓷研究中的不同数据处理方法对比分析

韩先荣;李融武;李国霞;赵维娟;赵文军

2014, 33(3): 635-640.

摘要 ( 2 )

PDF (774KB) ( 21 )

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本文分别用因子分析、判别分析、BP神经网络对清凉寺窑御用汝瓷、钧台窑钧官瓷、刘家门窑青瓷样本的化学组分数据进行分析,探讨这些数据处理方法的特点以及它们在古陶瓷数据分析中的优劣.分析结果表明:因子分析和判别分析对样品釉的处理效果比较好,BP神经网络对样品胎的处理效果更好,3种分析方法有各自的优点,也有各自的不足之处,综合使用多种分析方法,分析结果互为验证,可以提高分析结果的正确率.

添加剂对陶粒轻集料性能的影响

朱翔;吴复忠;金会心

2014, 33(3): 641-645.

摘要 ( 4 )

PDF (717KB) ( 21 )

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在以页岩和含水污泥作为原料制备陶粒轻集料的过程中,可以利用有机质添加剂发生化学反应产生气体,提高陶粒的膨胀性能.本文以牛粪作为有机质添加剂,分析陶粒轻集料的吸水率、表观密度、强度、孔隙率等性能的变化规律,并确定最佳的牛粪添加剂加入量在8％～10％.

陕西淳化枣树沟脑遗址出土西周陶鬲的科技分析

严小琴;凌雪;孙丽娟

2014, 33(3): 646-650.

摘要 ( 1 )

PDF (2081KB) ( 17 )

相关文章 | 计量指标

陕西省淳化县枣树沟脑遗址出土了大量的陶器.古代陶器的化学成分和微观结构能很好地反映陶器的种类和烧制工艺等信息.本文采用数码显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪等多种仪器分析了陕西淳化枣树沟脑遗址出土的一件西周陶鬲的微观结构和化学成分.结果表明陶鬲陶土的成分中含有石英、白榴石、四氧化三铁、氧化亚铁、莫来石、白云母、硅线石和钙长石等.羼和料的主要成分是石英.

铁路下伏采空区注浆材料配比试验研究

李喜林;王来贵;赵娜;郝哲

2014, 33(3): 651-655.

摘要 ( 4 )

PDF (740KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

铁路沿线下伏采空区严重威胁铁路运输安全,可采用注浆充填法进行处置.对于注浆法充填采空区,注浆材料选择至关重要,需根据采空区特征合理确定注浆材料和浆液配比.本文通过不同注浆材料配比试验研究,确定了合理的注浆材料和浆液配比.研究结果表明,冒落采空区选择水泥粉煤灰浆液作为注浆材料,配合比以水固比1∶1.2、固相比2∶8,水玻璃掺量3％最佳;空化区选择水泥、粉煤灰、砂和细石混合浆液作为注浆材料,建议选取水胶比0.5,砂率0.38～0.42方案配置;当采空区形式介于有冒落采空区和空化区之间时,可根据实际情况,在水泥粉煤灰浆液中加少量中粗砂,形成水泥粉煤灰砂浆,其配合比以水胶比0.98、胶砂比0.5、水玻璃掺量3％最佳.

高固气比悬浮预热分解系统脱硝优势理论分析

霍丽鹏;杨康;徐德龙;嵇鹰

2014, 33(3): 656-661.

摘要 ( 5 )

PDF (808KB) ( 26 )

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随着水泥行业氮氧化物的污染越来越严重,研究并发展实用于水泥行业的脱硝技术也越来越迫切.本文首先介绍了水泥工业中NOx排放类型及其主要的脱硝技术,这些技术目前已经投入使用,但都存在一些问题,仍需进一步研究与实践;最后介绍了高固气比悬浮预热分解系统脱销理论并通过对其技术鉴定,NOx排放可降低50％以上.

超声波净化鳞片石墨表面的试验研究

彭德强;李青侠;郑丽娟

2014, 33(3): 662-665.

摘要 ( 2 )

PDF (1582KB) ( 20 )

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为了研究超声处理鳞片石墨表面的清洗作用,以不同频率不同超声时间的石墨为研究对象,采用激光粒度仪、比表面及孔径分析仪、电子显微镜等仪器分析了石墨的粒度、形貌及品位的变化,试验结果表明:石墨在超声过程中,不同频率在不同的时间段内,对石墨的粒度分布和品位的影响是不同的,当超声频率为20 kHz处理时间为1.5 min时,石墨的品位提高了0.62％;超声处理后,石墨的平均粒度均有不同程度的减小;试验证明超声处理过程的清洗作用是鳞片石墨表面净化的主导作用.

Eu3+∶Y2O3纳米晶的微波法制备和发光性能研究

杨明珠;吕树臣;刘超

2014, 33(3): 666-670.

摘要 ( 8 )

PDF (1629KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

采用微波法合成了Eu3+∶Y2O3纳米晶,通过控制制备条件得到了不同形貌的Eu3+∶Y2O3纳米晶.Eu3+∶Y2O3纳米晶的形貌随微波反应时间变化明显,当反应时间延长时,Eu3+∶Y2O3纳米晶由纳米球过度为纳米棒,表面态减少.随着表面态减少S6格位与C2格位比值增加,且电荷迁移带发生红移.同时,Eu3+∶Y2O3纳米晶的发光增强.结果表明Eu3+∶Y2O3纳米晶的发光行为与表面态关系密切.

复合还原剂合成β-Sialon材料的研究

郭艳芹;李红霞

2014, 33(3): 671-675.

摘要 ( 4 )

PDF (1627KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

选用低品位的铝土矿(Al2O3含量为68wt％)利用复合还原剂碳/硅、碳/铝、铝/硅还原氮化合成β-Sialon.计算试样烧成后的质量变化率,利用检测仪器XRD、SEM、EDS,化学分析法,研究了三种复合还原剂还原氮化低品位铝土矿合成β-Sialon的反应过程、显微结构和相对含量.结果表明:利用三种复合还原剂还原氮化合成β-Sialon材料的机理、生成β-Sialon的相对含量、结晶形貌、生产成本均不同;反应基本结束的温度均为1500℃,生成z值为3左右β-Sialon;工业生产中利用碳/硅复合还原氮化低品位铝土矿合成β-Sialon材料较理想.

阜新天然沸石改性除氟试验研究

马志军;李冰川

2014, 33(3): 676-681.

摘要 ( 1 )

PDF (758KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

以阜新天然沸石为原料,利用X射线荧光光谱仪(XRF)、红外光谱(IR)、差热(DT)对其进行分析.研究了焙烧改性、酸改性、碱改性、盐改性和有机改性等方法对沸石除氟效果的影响,并对改性沸石的除氟机理进行了探讨.结果表明:采用450℃焙烧4h,1.0 mol/L氢氧化钠浸泡24h,1.5 mol/L硫酸铝钾浸泡36 h的方法复合改性沸石,沸石粒度为40 ～ 60目,静态除氟固液比为5∶100(g∶mL),可使10 mg/L的模拟废水氟离子浓度降低到1.0 mg/L以下,达到国家饮用水含氟标准.

煤矸石抗剪强度试验研究

徐献海;张聚军;张亚鹏

2014, 33(3): 682-685.

摘要 ( 3 )

PDF (1179KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

本文针对邯邢地区有代表性的某类煤矸石,通过试验对其抗剪性能进行研究.根据材料的自身特性,确定大型直剪试验的方案,并进行直剪快剪试验.根据直剪试验的数据,分析得出了该类煤矸石抗剪强度的两个重要指标(内摩擦角φ、黏聚力c),为煤矸石在公路路堤回填中的应用提供理论依据,为煤矸石公路路堤的稳定性验算提供设计参考.

不同矿物掺合料对蒸养和压蒸养混凝土力学性能的影响

张贤哲;何廷树;胡延燕

2014, 33(3): 686-690.

摘要 ( 3 )

PDF (1221KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

研究了单掺和双掺石英粉、矿粉对混凝土蒸养、压蒸养强度的影响,并进行了微观分析,结果表明,掺量范围在10％～40％,掺入矿粉后混凝土的蒸养强度和压蒸强度都比较高,而石英粉的掺量过大时会降低蒸养强度,在复掺30％掺量下,石英粉与矿粉复掺比例为1∶2时的强度最高,同时当复掺比例为1∶1的时候混凝土的强度大于30％单掺石英粉的强度,却小于30％矿粉单掺的强度,说明矿粉对混凝土的强度贡献比石英粉大,且二者之间存在优势互补的现象.两种矿物掺合料均减少了有害Ca(OH)2晶体含量,生成更多的托勃莫来石(C5S6H5)晶体.

铜尾渣替代粘土制备水泥熟料的试验研究

周婷婷;张长森;魏宁;杨军;吴阳

2014, 33(3): 691-696.

摘要 ( 10 )

PDF (1667KB) ( 17 )

相关文章 | 计量指标

以铜尾渣替代粘土配料煅烧水泥熟料,研究了生料的易烧性,测定了熟料的f-CaO含量,采用岩相分析、XRD、SEM等手段,对水泥熟料的矿物组成、强度、水化产物等进行分析研究,探讨了铜尾渣的作用机理.结果表明:铜尾渣对水泥熟料的烧成和矿物形成有较好的促进作用,掺入铜尾渣后,熟料f-CaO含量降低,有效提高了生料的易烧性.掺入铜尾渣煅烧的熟料中C3S和C2S矿物含量多,结晶度好,熟料水化后水化程度好,孔隙少,结构致密,强度高.当煅烧温度为1400℃时,也能煅烧出质量良好的熟料,3d和28 d强度可高达61.4 MPa和114.2 MPa.

二元有机酸改性三乙醇胺水泥助磨剂的研究

吴其胜;张迎

2014, 33(3): 697-702.

摘要 ( 2 )

PDF (2186KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

本文合成了由三种不同二元有机酸改性三乙醇胺的LOGA系列水泥助磨剂.以TEA为参比项,各助磨剂在不同掺量,不同助磨时间下分别与水泥熟料和石膏在闭路球磨机内粉磨,通过分析粉体的筛余量、比表面积(SSA)、粒度分布、激光颗粒图像、强度等,发现改性后的助磨剂对水泥助磨效果产生了一定影响,并分析了作用机理.试验表明,改性后的三乙醇胺分子中新增了-COOH、-OH与羧酸根离子,助磨效果优于TEA;所合成的各二元羧酸三乙醇胺盐助磨剂随羧酸碳链的增长与有效官能团数目的增多,助磨效果加强.

硅溶胶对高铝质低水泥喷涂料性能的影响

蔚静;高里存;王团收;贾玉超;冯银平

2014, 33(3): 703-707.

摘要 ( 6 )

PDF (1162KB) ( 37 )

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研究了硅溶胶对高铝质低水泥喷涂料的烧结性能和烧后力学性能的影响,并与CA-50、CA-70铝酸钙水泥进行了对比.结果表明:高铝质低水泥喷涂料加入3％的硅溶胶,可使纳米SiO2吸附在活性α-Al2O3颗粒表面并填充颗粒间隙,通过采取一定的工艺措施,使SiO2在试样中达到定量均匀掺入目的,提高试样综合性能.硅溶胶产生的莫来石反应化更好的提高了试样的常温力学能和中温热处理后的力学性能,使用CA-70铝酸钙水泥时效果提高效果更显著.3％的硅溶胶对试样的烧结性能得到明显改善,常温下改善效果最明显,1000℃下对烧结强度有明显提高,1450℃热处理后两者(加或者不加硅溶胶)强度趋于相同.

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