李相国;明添;刘卓霖;任钊锋;蒋文广

2018, 37(5): 1497-1502.

摘要 ( 16 )

PDF (1708KB) ( 30 )

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为解决复杂环境下混凝土材料的耐久性以及力学性能等问题,以纳米材料作为水泥基材料的增强组份,添加碳纳米管(CNTs)制备了一种碳纳米管水泥基复合材料.研究了该水泥基复合材料的力学性能、流变性能,采用氯离子渗透深度来对该水泥基复合材料的耐久性能进行了评价.通过测试分析了不同碳纳米管掺量的水泥基复合材料的力学性能和耐久性,并通过SEM(扫描电镜)分析了碳纳米管水泥基复合材料的微观结构.结果表明CNTs能显著提高水泥基材料的力学性能以及耐久性,改善水泥基材料孔结构,同时能提高水泥基材料的抗氯离子渗透性能.

铜渣基磷酸盐胶凝材料的制备及其性能研究

贾行伟;宋向荣;罗中秋;周新涛;王敬冬;李娜秋

2018, 37(5): 1503-1508.

摘要 ( 27 )

PDF (1493KB) ( 36 )

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利用富含铁氧化物的铜渣与磷酸二氢铵(ADP)在常温下制备了凝固速度适中、早期强度高的磷酸盐胶凝材料.探究了铜渣/磷酸二氢铵(CS/ADP,质量比)和缓凝剂(硼砂)掺量等因素对胶凝材料硬化体力学性能的影响.结果表明:当CS/ADP=4.0时,材料力学性能最高,1 d和28 d抗压强度分别为31.7 MPa和42.8 MPa;随着硼砂掺量的增加,胶凝材料初凝时间延长,材料力学性能呈降低的趋势.采用XRD、SEM和FT-IR等手段对材料微观结构及物相组成进行分析,其物相组成主要为FeNH4 HP3 O10,NH4 FeP2 O7和(NH4)2 FeP2 O7和Fe2 SiO4结晶相,具有较为致密的微观结构.

低温条件微生物沉积碳酸钙试验研究

童天志;缪林昌;孙潇昊;王呈呈

2018, 37(5): 1509-1514.

摘要 ( 15 )

PDF (1302KB) ( 33 )

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研究表明微生物固化技术可用于砂土固化及混凝土材料修复等方面,但由于微生物的特殊性,其应用受到温度、营养液等环境条件的限制.选用耐低温菌种(菌种A)与巴氏芽孢杆菌,开展了微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)的试验研究,对比了两者在不同温度下的MICP性能.研究首先测量两个菌种在不同温度中的细菌生长繁殖特性,然后对比分析两者的脲酶活性,最后研究两者生成碳酸钙的速率和效率.研究结果表明,相比于巴氏芽孢杆菌,菌种A在低温条件下不论是生长繁殖能力还是脲酶活性都较强,同时诱导碳酸钙沉淀的速率和效率也较高.该研究成果对MICP技术在低温环境的应用研究具有指导意义.

弱碱硫酸盐侵蚀下水泥石产物二水石膏相的研究

杨旭光;李燕;孙道胜;刘开伟;王爱国

2018, 37(5): 1515-1519.

摘要 ( 9 )

PDF (1812KB) ( 32 )

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对弱碱环境下Na2 SO4溶液侵蚀210 d的水泥石进行了研究.利用XRD、SEM、EDS对样品进行了表征,通过K值法定量计算了分别浸泡在0％、5％、10％Na2 SO4溶液中水泥石试样的二水石膏含量,通过分光光度法对试样中自由以及总硫酸根离子含量进行了测定.结果表明随着侵蚀溶液中Na2 SO4浓度的增加,试样中的二水石膏明显增多,其中浸泡在5％、10％Na2 SO4溶液中试样二水石膏的含量分别为3.291％、3.957％.浸泡在10％Na2 SO4溶液中试样有明显的二水石膏脉络.EDS的Line(线扫描)模式发现在近表面有"高硫分布".分光光度法对试样中自由以及总硫酸根离子的测定结果显示浸泡在5％、10％Na2 SO4溶液中试样自由硫酸根离子含量分别是浸泡在水中试样的81倍和85倍.

碳热还原氮化法合成AlON粉体的表征及透明陶瓷的制备

雷景轩;施鹰;石坚波

2018, 37(5): 1520-1524.

摘要 ( 15 )

PDF (1699KB) ( 26 )

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以 γ-Al2 O3和炭黑为原料,通过碳热还原氮化法合成AlON粉体,经球磨后得到了亚微米级AlON粉体,无压烧结制备了透明AlON陶瓷,利用SEM、XRD、FTIR、电子能量损失谱(EELS)和氧氮分析仪对粉体进行了分析表征.结果表明:合成的AlON粉体经1 h球磨后得到了平均粒度为0.65μm,比表面积为12.6 m 2/g的AlON粉体,粉体中Al含量与Al5 O6 N相的接近,氧含量稍微偏高,氮含量偏低.该粉体添加0.08wt％Y2 O3+0.02wt％La2 O3为烧结助剂,在1875℃无压烧结24 h制备了光学直线透过率为71.5％@900 nm的透明AlON陶瓷(1 mm厚).

混杂纤维对NC的力学性能影响研究

徐晋;樊广利;张明明;王社良

2018, 37(5): 1525-1530.

摘要 ( 11 )

PDF (2095KB) ( 21 )

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纤维因其具有变形小、韧性大以及强度高等优点在混凝土中被广泛应用,但是由于不同种类的纤维性能和尺寸不相同,从而导致其普通混凝土力学性能的差异,因此通过对单一纤维、二元混杂纤维、三元混杂纤维混凝土的立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、变形性能进行试验研究,从而总结纤维混凝土的增强规律.研究结果表明:添加不同种类纤维后,纤维的抗拉阻裂作用使得混凝土避免了脆性破坏形态,具有延性破坏的特征;对抗折强度的增强最为敏感,其抗折强度均高于普通混凝土,且混杂纤维较单一纤维混凝土增幅更为明显,最大增幅达普通混凝土相应强度的1.3倍;对于峰值应力、峰值应变、弹性模量,纤维混凝土基本均低于普通混凝土;其中纤维混凝土的切线模量随着应力的增加而逐渐降低.

新型石膏混凝土复合墙板L型节点的连接性能研究

姜忻良;薛瑜照;姜南;马少春

2018, 37(5): 1531-1537.

摘要 ( 9 )

PDF (1860KB) ( 31 )

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基于新型石膏混凝土复合墙板L型节点低周反复荷载试验的结果,针对墙板连接处L型节点的构造形式,通过有限元计算分析其抗震性能,以确定性能更好的连接形式.分别建立了横向钢筋贯穿整个节点核心区和横向钢筋不伸入节点核心区的L型墙板有限元模型,对比分析二者的承载能力、破坏特征、滞回特性、延性系数、耗能性能以及刚度退化,得到横向钢筋伸入节点核心区的墙板连接形式的抗震性能要优于横向钢筋不伸入节点核心区的墙板节点形式.

掺加热水解污泥制备水泥熟料的微观机理研究

赵维;牟正平;范海宏;李斌斌

2018, 37(5): 1538-1542.

摘要 ( 12 )

PDF (1562KB) ( 17 )

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掺加不同比例污泥灰分制备水泥熟料,通过易烧性实验、衍射、岩相分析、核磁共振等方法研究其对熟料矿物和微观形貌的影响.结果表明:随着污泥掺量的增加,游离钙的含量先减小后增大;衍射和核磁共振分析得出C3 S/C2 S的比值先增大后减小,C3 S在污泥灰掺量为1％时相对含量最高;岩相分析得出掺量为1％时,晶型完整,各矿物相分布均匀.掺量为1％时从矿物组成和微观形貌为最优.

裹壳工艺对疏浚底泥免烧骨料性能的影响研究

王丹丹;李娜;彭瑜洲;彭啸;吴燕

2018, 37(5): 1543-1549.

摘要 ( 10 )

PDF (2078KB) ( 22 )

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以太湖疏浚底泥为原料,采用免烧法制备疏浚底泥免烧裹壳骨料,通过对免烧裹壳骨料进行壳层厚度和裹壳时间的工艺研究,探讨不同壳核质量比、不同裹壳时间对免烧裹壳骨料的粒径分布、堆积密度、单颗强度、筒压强度、吸水率和抗冻性等性能的影响.结果表明,对比不同壳核质量比的骨料,壳核质量比为5:7的骨料单颗强度达到2.78 MPa,筒压强度为7.58 MPa;在抗冻性方面,5:7骨料在20次冻融循环之后的质量损失率仅有1.99％.对比不同裹壳时间制备的骨料,其粒径分布和堆积密度基本一致,在强度方面,裹壳滚动时间为35 min的骨料相较于15 min的骨料,单颗强度提高了243％,为2.47 MPa,筒压强度可达7.06 MPa.综合比较,裹壳时间为35 min、壳核质量比为5:7时,骨料各项性能最好,分别为堆积密度820 kg/m3、单颗强度2.78 MPa、筒压强度7.58 MPa、1 h吸水率5.81％、20次冻融循环质量损失率为1.99％.

超细熟料活性效应及充填效应对石灰石硅酸盐水泥性能影响

金烽;崔贺龙;宋学锋;詹美洲

2018, 37(5): 1550-1555.

摘要 ( 8 )

PDF (1091KB) ( 19 )

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为提高水泥熟料的有效利用率,降低水泥生产成本,改善石灰石硅酸盐水泥性能.用超细熟料、石灰石粉配制了石灰石硅酸盐水泥,在此基础上,研究了超细熟料充填效应对石灰石硅酸盐水泥堆积密实度、净浆流动性和胶砂强度的影响,以及超细熟料活性效应对胶砂强度和水化产物的影响.结果表明:超细熟料-石灰石粉复合水泥的颗粒充填堆积密实度与净浆流动性有一定的关联性,即堆积密实度越大越能改善净浆流动性;与普通细度水泥熟料对比,超细熟料具有更高的水化活性,提高了复合水泥的抗压、抗折强度,超细熟料掺量为30％时各龄期的活性效应最为理想;超细熟料的填充密实效应提高了复合水泥胶砂强度,当超细熟料掺量为30％时填充效应对强度影响最显著;与普通细度水泥熟料对比,超细熟料中的C3 A与石灰石粉中的CaCO3反应生成了更多的水化碳铝酸钙.

干旱区输电线路混凝土碳化深度及力学性能研究

李明;张琰;王彦良;李勇;陈鄂球;殷晓鹏

2018, 37(5): 1556-1562.

摘要 ( 9 )

PDF (933KB) ( 15 )

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模拟西北干旱地区环境特征和输电塔基础荷载条件,针对钢筋混凝土构件进行了室内加速碳化试验,分析了水灰比、矿物掺合料、二氧化碳浓度及受力状态对混凝土构件碳化深度的影响规律及混凝土碳化后构件的力学性能.结果表明:水灰比越小,混凝土碳化后的抗压强度越高,抗折强度越低;矿物掺和料的掺入并不能明显改善混凝土的抗碳化性能;受拉区的混凝土碳化深度明显大于受压区.在此基础上,针对干旱区环境特征,提出了碳化深度预测模型中相对湿度和二氧化碳浓度影响系数的计算方法.

流化床法除碳对微硅粉性能影响

侯思懿;铁生年;刘延杰;彭毛卓玛

2018, 37(5): 1563-1567.

摘要 ( 14 )

PDF (1284KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

利用流化床法对微硅粉进行除碳,通过单因素实验确定最佳工艺条件为反应温度800℃,反应时间3 h.在此条件下微硅粉中SiO2的含量由75.64％增加到83.16％,游离碳的含量由4.14％降低到0.15％,去除率达到96.38％.利用XRD、SEM、BET等手段对流化前后的微硅粉进行分析.结果表明:流化后的微硅粉仍呈非晶态结构;颗粒表面光滑且呈规则圆球形;由于流化过程中气体将细小颗粒带出,流化后的微硅粉粒径变大,比表面积稍有减小;流化后微硅粉的流动性优于流化前,更有利于工业生产.

反应晶种法制备Cu-EBTC金属有机框架膜

郭平春;宋蒙蒙

2018, 37(5): 1568-1571.

摘要 ( 10 )

PDF (1959KB) ( 31 )

相关文章 | 计量指标

以多孔CuO片为支撑体,采用原位生长法和反应晶种法制备Cu-EBTC金属有机框架膜,并利用粉末X射线衍射仪(PXRD)和扫描电子显微镜(SEM))对膜的物相组成和形貌进行表征.实验结果表明:采用原位生长法不能制得连续致密的Cu-EBTC膜,而采用反应晶种法可以成功制得连续致密的Cu-EBTC膜,这是由于在反应中晶种层可以提供大量的晶核.制备得到的Cu-EBTC金属有机框架膜膜厚约为18μm.

凝灰岩制备水泥混合材的试验研究

何仕碧;陈太红;安辛友;杨辉;刘燕

2018, 37(5): 1572-1577.

摘要 ( 15 )

PDF (1464KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

通过X射线荧光光谱分析(XRF)、X射线衍射分析(XRD)、热分析(TG-DTA)和扫描电镜分析(SEM)等方法表征了凝灰岩的物化特性,分别采用机械活化、机械-热力复合活化研究了凝灰岩的胶砂力学性能.结果表明:试验用凝灰岩样品硅铝含量在75％以上,样品易磨性较好,试验球磨10 min比表面积可达到300 m 2/kg以上;只经机械活化的凝灰岩样品具有良好的填充效应,且主要体现在水化前期,28 d胶砂活性指数(R28)在54％～58％之间;经机械-热力复合活化的凝灰岩样品组成结构发生了变化,对体系的胶凝活性早期与后期均有有利影响,28 d胶砂活性指数可达70％以上.

全氧燃烧玻璃熔池的三维数值模拟

李阳;王飞;张晴;李楠

2018, 37(5): 1578-1582.

摘要 ( 9 )

PDF (1662KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

采用Spaceclaim建立了全氧燃烧玻璃窑炉熔池的三维模型,利用ANSYS Fluent18.0对玻璃熔化过程中的温度及速度变化规律进行研究.研究表明,从熔池底部到液面温度场呈梯度升高,熔化部温度基本维持在1150～1300℃之间,热点位置温度最高,此处的玻璃呈完全熔融状态,玻璃液流动速度0.0032 m/s,同时从模拟的流线图可以看出,熔池内存在这三大回流.模拟结果与工业实测及实验数据基本吻合,该模拟对于理解玻璃成型过程中的温度及速度变化规律,指导工业实际具有一定的意义.

一种新形式非线性钢纤维混凝土本构关系

钟晨;叶中豹;王颖

2018, 37(5): 1583-1588.

摘要 ( 23 )

PDF (1270KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

通过对钢纤维体积率分别为0％、0.75％、1.5％、3％、4.5％、6％的钢纤维混凝土材料准静态力学性能试验,得到同一应变率下,不同钢纤维含量钢纤维混凝土的应力-应变关系曲线.基于唯象学理论并由试验结果可知:随着纤维含量的增加,钢纤维混凝土材料的峰值应变、峰值应力都随之提高,达到峰值应力后出现应力的应变软化现象.以此试验结果为基础,提出了一种依赖于应变和钢纤维相关函数的新形式非线性本构关系,并通过对试验曲线的三步逐次最小二乘优选模拟,得到了相应的材料参数.结果表明,该本构关系对试验数据的模拟效果较好.

Fe2O3,SiO2,Al2O3对磷石膏化学链燃烧反应的影响研究

崔晓婧;马丽萍;杨杰;王冬东;郑大龙;杨静;王立春

2018, 37(5): 1589-1594.

摘要 ( 11 )

PDF (1034KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

合成气作为现代化工的基础原料,可通过化学链气化技术制得.利用湿法磷酸工业的副产物—磷石膏作为载氧体,通过热重分析仪和管式炉研究在N2条件、水蒸气作为气化剂的条件下,SiO2、Al2 O3和Fe2 O3对化学链燃烧过程中合成气的产出量的影响.实验结果表明:高温条件有益于合成气的产出,Fe2 O3的加入对CO气体的产出有明显的影响,而SiO2则更利于H2的产出,而Al2 O3的加入对合成气的整体产出量有促进作用.

防腐阻锈剂和矿物掺合料对复合胶凝材料性能与水化特性的影响

李斌;高生;路兰

2018, 37(5): 1595-1599.

摘要 ( 14 )

PDF (1541KB) ( 31 )

相关文章 | 计量指标

通过水泥胶砂强度和水化热试验对不同替代水泥量的防腐阻锈成分、粉煤灰、矿渣粉三种活性掺合料进行了SEM、XRD衍射分析,观察其水化形貌及特性.试验结果表明:单掺防腐阻锈剂、双掺矿物掺合料都有利于提高水泥胶砂的抗压强度、降低水泥水化速率,但后者因早期水化慢会降低砂浆早期强度;三者复合后,进一步降低了水泥早期水化放热速率,避免了胶凝材料水化的集中放热,使胶砂56 d抗压强度高于基准组8 MPa.通过SEM水化产物结构形貌分析和XRD衍射图谱可知:防腐阻锈成分的掺入对矿物掺合料实现了碱改性,促进了矿物掺合料的二次水化,提高了砂浆或混凝土的强度及耐久性.

微晶菱镁矿制备硅钢氧化镁前驱体除钙工艺研究

金汝;刘百宽;冯润棠;田晓利;李志勋;杨树

2018, 37(5): 1600-1604.

摘要 ( 6 )

PDF (975KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

以微晶菱镁矿为原料,经轻烧、消化制得Mg(OH)2乳液,通过引入MgCl2,以有效除去其中的杂质钙离子.分别了研究MgCl2掺量、反应时间、反应温度、轻烧温度及轻烧保温时间对除钙效果的影响.结果表明:MgCl2对微晶菱镁矿轻烧镁粉的除钙效果确有明显改善作用;920℃条件下煅烧2h得到的轻烧镁粉在消化反应后,通过加入8％的MgCl2溶液反应1.5 h,可以得到w(MgO)≥99.45％、w(CaO)≤0.20％的高纯Mg(OH)2前驱体;除钙工艺对温度的适应性较大,室温环境下除钙效果良好且稳定.

超声辅助加热制备虫草状碳酸钡微米棒

官叶斌;涂友志;汪小红;武琳;吴腊霞

2018, 37(5): 1605-1609.

摘要 ( 20 )

PDF (1830KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

利用氯化钡和碳酸钠为原料,通过在溶剂中加入适量聚乙二醇(PEG)作为添加剂,运用超声辅助加热快速合成出了虫草状碳酸钡微米棒.利用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等系列技术对产物进行了表征.结果显示,产物为正交相BaCO3,呈现虫草棒状结构,直径约为0.5μm,长度在2.2～5μm之间,粒度均匀,颗粒之间有明显的边界.

港珠澳大桥人工岛隧道混凝土结构抗裂性能研究

焦运攀

2018, 37(5): 1610-1614.

摘要 ( 36 )

PDF (1442KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

港珠澳大桥人工岛隧道采用现浇混凝土结构,具有强度高、断面尺寸大,工程所处环境恶劣,抗裂性能要求水平高,防裂难度大等特点.为保证人工岛隧道混凝土结构的低渗透、高抗裂以及长寿命的设计要求,通过典型结构的有限元仿真模拟计算,分析其温度和应力的分布规律,明确防裂目标,提出针对性的防裂措施,降低混凝土的开裂风险.

锂离子电池核壳结构硅基负极材料的研究进展

张悦;陈龙;张楠;刘逸藤;李线线;张健;王雅东;潘牧

2018, 37(5): 1615-1624.

摘要 ( 24 )

PDF (2156KB) ( 21 )

相关文章 | 计量指标

硅作为锂离子电池负极材料的理论比容量大约是商业化石墨负极的10倍,但是由于其巨大的体积效应以及由此引发了一系列问题,特别是活性材料硅从集流体脱落而失活与固相电解质层(SEI)膜的不断破坏与重建,导致硅电极材料在充放电循环中稳定性较差.为了减缓硅材料体积效应的不利影响,研究人员基于硅基材料的结构设计开展了大量工作.总结了核壳结构硅基负极材料的相关研究,对比了不同结构设计的优缺点并分析了构成材料对于硅在锂化过程中体积变化的影响,进而讨论了一些具有代表性的硅核壳结构的制备方法、电化学性能.最后,对硅负极材料的核壳结构设计存在的问题进行了分析并提出了硅基负极材料未来的发展方向.

水泥中六价铬抑制剂的现状及发展

王德懂;王胜民;赵晓军

2018, 37(5): 1625-1631.

摘要 ( 12 )

PDF (860KB) ( 30 )

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水泥是国民经济建设的重要物资,我国的水泥产业在近些年来获得了飞速发展,水泥的产量和出口量一直高居世界首位.然而,水泥行业存在生产技术低下、产品品质不高等问题,尤其是水泥中水溶性六价铬的含量超标严重,不仅影响操作工人的身体健康,而且阻碍了我国水泥产品的对外出口.针对水泥中六价铬造成的污染及危害,研究者和工程师们开展了大量的研究工作,世界各国均制订实施了严格的标准或技术准则,但目前水泥中六价铬的超标仍威胁着水泥及制品的产品安全.鉴于此,从水泥中六价铬的来源、危害、行业监管、控制措施、还原剂的现状等多方面加以评析;并根据目前不同类别六价铬还原剂的作用原理和应用特征,探讨了水泥中六价铬还原剂的发展思路,以期促进绿色水泥产业的发展.

新型润滑油添加剂的制备及润滑油性质研究进展

关磊;张力嫱;闫启博;张娜;张宇航;王莹

2018, 37(5): 1632-1636.

摘要 ( 7 )

PDF (843KB) ( 31 )

相关文章 | 计量指标

现有润滑油的性质已经不能满足实践的应用需要.添加剂是高级润滑油的精髓,正确选用合理加入可改性润滑油,改善其性能方面的不足,赋予优异的性能.添加剂包括有机物、硫化物、氧化物、碳单质及其他.可以改善润滑油的摩擦、防腐蚀和抗泡等性质.因此,新型的添加剂的制备及其改性润滑油的研究迅速成为研究热点之一.综述了新型添加剂的制备以及润滑油应用的研究进展,探讨了添加剂和改性润滑油所面临的实际问题以及今后实际应用的发展趋势和前景.

改性壳聚糖材料在含重金属废水处理中的应用研究进展

李珂珂;段正洋;云露;周阳

2018, 37(5): 1637-1642.

摘要 ( 23 )

PDF (979KB) ( 37 )

相关文章 | 计量指标

被重金属污染的废水严重的危害了生态系统平衡及人类的健康.因此,对重金属废水的处理的研究变得十分急切.近年来,国内外学者对改性壳聚糖处理重金属废水研究十分关注,改性壳聚糖作为一种新型、高效、可回收且重复利用的吸附材料,在重金属废水的处理中效果十分显著.通过改善制备方法使其适用于在实际工业化,制备高度选择性、高吸附容量、高效的改性壳聚糖成为今后主要的研究热点.结合近几年国内外研究情况阐述了壳聚糖的物理及化学改性方法,系统介绍了壳聚糖及改性壳聚糖的性能及特点,重点介绍了化学改性方法中交联、接枝及复合改性的研究工作,壳聚糖及其改性在重金属废水处理中的应用,深入探索该材料的吸附机理和再生重复利用规律,以便得出能高度选择和高效吸附多种重金属离子的改性壳聚糖材料,实现真正"一对多"吸附方式.

利用磷石膏制备碳酸钙的进展

高林晓;郭蒙;甄德帅;李长安

2018, 37(5): 1643-1648.

摘要 ( 21 )

PDF (944KB) ( 29 )

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磷石膏制备无机材料碳酸钙可以提高磷石膏利用的附加值,原因是通过磷石膏制备的碳酸钙在填料、涂料和聚合物改性等领域已得到广泛的应用.本文简述了综合利用磷石膏可通过硫酸铵副产制备轻质或其他类型的碳酸钙、硫酸钠(钾)或硫酸副产制备碳酸钙和制备碳酸钙晶须等的研究现状,还重点介绍了碳酸钙制备过程中原料杂质、杂质预处理、添加剂和其他工艺参数等对产物结构与形貌等的影响,并进一步指出硫酸铵副产制碳酸钙仍然是下一步的主要研究方向.

锌-铈无机抗菌材料的制备及应用研究

唐晓宁;郭洋洋;郭一婧;张彬;朱荣辉;李存杰

2018, 37(5): 1649-1656.

摘要 ( 33 )

PDF (1744KB) ( 27 )

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通过溶胶-凝胶法制备获得一种具有抗菌性能的锌-铈抗菌白炭黑.通过单因素试验分别探究了锌离子浓度、稀土铈离子浓度和反应时间对锌-铈抗菌白炭黑抑菌率的影响.从而得到了较佳制备条件,锌离子浓度是0.8 mol·L-1、稀土铈离子浓度是0.005 mol·L-1、反应时间是1.5 h.实验以大肠杆菌为菌种,采用涂布平板法进行抗菌实验.采用SEM、EDS、BET、FTIR和XRD检测手段对产品进行表征.结果表明,锌-铈抗菌白炭黑结构蓬松,平均粒径较小,为无定形态.锌-铈抗菌白炭黑的比表面积为载体白炭黑的两倍多,更有利于作为添加剂加入到制品中.锌和铈离子的加入,载体白炭黑的原本结构并没有发生改变.此外,本研究还将锌-铈抗菌白炭黑添加到陶瓷中,获得了具有抗菌性能的抗菌陶瓷.

高应力比作用下PVA-FRCC抗盐冻寿命预测与分析

刘志刚;刘曙光;闫长旺;张响;尹立强

2018, 37(5): 1657-1661.

摘要 ( 13 )

PDF (867KB) ( 27 )

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使用对数变换GM(1,1)模型代替原始GM(1,1)模型,通过对数变换GM(1,1)模型对PVA-FRCC在盐冻-荷载耦合作用下的相对动弹性模量进行预测,并以寿命预测准则为基础,预测冻融循环次数.结果表明:建立的对数变换GM(1,1)模型可用于中长期预测且精度等级为一级.通过调整对数变换模型参数c、d来提高模型的拟合和预测精度,扩大了模型的适用范围.相对动弹性模量试验值与预测值误差均小于5％.相比其他试件,纤维掺量为1.5％的试件F1.5在不同应力比下能承受的冻融循环次数更多.

莫来石溶胶结合高铝质耐火材料性能的研究

侯庆冬;罗旭东;谢志鹏;于忞;杨孟孟

2018, 37(5): 1662-1666.

摘要 ( 17 )

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为了提高高铝质耐火材料的综合性能,利用共沉淀法得到的莫来石溶胶为结合剂制备高铝质耐火材料.利用XRD和SEM等手段对莫来石溶胶的组成、显微结构和性能进行分析和表征,通过检测高铝质耐火材料试样的体积密度、显气孔率、线变化率和常温耐压强度,重点研究莫来石溶胶的性能及对高铝质耐火材料烧结性能和抗热震性能的影响.结果表明:经1100℃烧后莫来石溶胶的比表面积为26.02 m 2/g,溶胶经1300℃烧后完全转化成莫来石;莫来石溶胶的加入使得高铝质耐火材料试样的体积密度增大,显气孔率降低;莫来石溶胶与Al2 O3晶形转变的协同作用提高了莫来石溶胶结合高铝质耐火材料的常温耐压强度和热震稳定性.

基于CFD的陶瓷干法制粉造粒室挡板数目优化

廖达海;朱祚祥;吴南星;江竹亭;陈涛

2018, 37(5): 1667-1674.

摘要 ( 11 )

PDF (1860KB) ( 34 )

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为研究造粒室底部挡板数目对干法制粉混料过程的影响,构建了欧拉-欧拉气固两相流数学控制方程,建立不同挡板数目物理模型,采用修正后的RNGk-ε 模型模拟造粒室内湍流情况,对不同挡板数目的干法制粉造粒室内的流场进行数值模拟,分析了不同挡板数目的造粒室内颗粒体积分布、速度场、湍动能、湍动能耗散的差异,并将数值模拟与实验进行对比.结果表明:挡板数目对混料过程有一定影响,分布适当挡板数目能够提高颗粒体积分布、改善合成速度,具有良好的湍动能及湍动能耗散,有利于促进颗粒混合;带挡板的造粒室流场分布优于无挡板造粒室,挡板数目增加时,造粒效果随着挡板数目的增加先增强后减弱;当挡板数目为4片时,颗粒体积分布达到了72％,堆积现象有较大改善,速度较好,耗散情况得到改善,有利于造粒室内流体介质的有效混合;当挡板数目分别为0、2、4、6片时,颗粒的合格率分别为82％、84％、90％、85％,处于30～60 mesh之间的优良颗粒分别占58％、62％、71％、64％;实验结果验证了数值模拟的正确性,为旋转流场式造粒设备的结构优化和设计提供了一定的理论指导.

基于FTIR与XRD的改性钠基蒙脱土结构分析及优选预测

王智懿;孙志勇;严彪

2018, 37(5): 1675-1680.

摘要 ( 18 )

PDF (1112KB) ( 26 )

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以钠基蒙脱土和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)制备改性钠基蒙脱土.研究去离子水用量、CTAB用量、搅拌速度、搅拌温度和滴加时间对改性钠基蒙脱土效果的影响,利用傅里叶变换红外光谱仪和X射线衍射仪分析改性钠基蒙脱土的组成结构与组成成分.研究改性钠基蒙脱土组成结构参数与片层间距的预测模型.结果表明:改性钠基蒙脱土的相容性提高,其片层间距显著增加.当Spread为0.55时,RBF网络具有最佳的逼近效果.获得优选预测结果,即改性钠基蒙脱土的最优片层间距为1.912 nm.

复合胶凝材料浆体中矿物掺合料的反应程度

何智海;詹培敏;杨一凡;钱春香;方科楠

2018, 37(5): 1681-1686.

摘要 ( 9 )

PDF (1223KB) ( 17 )

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为了快捷地计算复合胶凝材料浆体中矿物掺合料的反应程度,采用选择性溶剂溶解法测定了矿物掺合料在含NaOH饱和石灰水中和复合胶凝材料浆体中反应程度,建立了两者之间的关系.结果表明,通过矿物掺合料在含NaOH饱和石灰水中反应程度,再结合水胶比和矿物掺合料掺量,预测矿物掺合料在复合胶凝材料浆体中反应程度,具有准确性和可靠性.

分子动力学模拟水化硅酸钙力学性能研究

黄赛佳

2018, 37(5): 1687-1692.

摘要 ( 40 )

PDF (1028KB) ( 53 )

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C-S-H凝胶是一种无定形多成分的物质,是水泥水化重要产物之一.利用分子动力学模拟C-S-H凝胶物理化学性能是近年来的热点.利用CAMPASS力场能够充分模拟水泥水化产物的物理化学性能.研究了以Hamid模型和Jennite模型为基础的不同C/S比(C/S=1,C/S=0.83,C/S=0.67,C/S=1.5)水化硅酸钙的力学性能,发现体系弹性模量随着C/S比的增加而增加,体积模量和剪切模量变化表现类似.

凹凸棒土/炭复合材料的制备及其对有机物的吸附特性

陈月云;宋敏;曹青青;孟凡跃;孙飞

2018, 37(5): 1693-1698.

摘要 ( 16 )

PDF (1499KB) ( 30 )

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以凹凸棒土和稻壳为原料,分别通过酸、碱、盐等改性方法制备了一系列凹凸棒土/炭复合材料,并采用BET、XRD、SEM、FT-IR等表征手段对所制备的复合材料的表面结构形貌进行分析.进而考察了吸附时间、投加量等因素对复合材料吸附苯酚性能影响.结果表明,酸改性制备的复合材料对苯酚的吸附效果最佳,且在酸浓度为0.8 mol·L-1、酸化时间为4 h,苯酚吸附量达到最大值8.02 mg·g-1.最后,采用高温再生技术对吸附苯酚后的复合材料进行再生实验,复合材料的吸附能力恢复到原来的85.3％,具有较好的吸附再生效果.所制备的复合材料以生物质废弃物稻壳为原料,实现了"以废治废"的目的.

轻烧氧化镁活性对烧结镁砂性能的影响

李广垠;李志坚;徐娜;栾旭;吴锋;郭玉香

2018, 37(5): 1699-1703.

摘要 ( 27 )

PDF (2115KB) ( 36 )

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以大石桥某矿产菱镁矿为原料,分别于650℃、700℃、950℃和1200℃保温2 h煅烧,获得四种不同活性的轻烧氧化镁;用不同活性的轻烧氧化镁制备烧结镁砂并对其性能进行表征.结果表明:650℃、1200℃煅烧的轻烧氧化镁虽然活性较低,但是制备的烧结镁砂致密度较高,方镁石晶粒尺寸较大,利用1200℃煅烧的轻烧氧化镁制备的烧结镁砂性能更佳.

正交相Ca2Ge电子结构及介电极化特性的第一性原理研究

岑伟富;杨吟野;吕林

2018, 37(5): 1704-1709.

摘要 ( 9 )

PDF (1296KB) ( 26 )

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采用基于密度泛函理论的第一性原理超软贋势平面波方法计算了Ca2 Ge的电子结构、各方向的介电函数和极化对各方向的介电函数的影响.研究结果表明:Ca2 Ge是带隙值Eg=0.483 eV的直接带隙半导体,价带主要由Ca 3d和Ge 4p电子贡献,价带中存在s-p-d和p-d两种轨道杂化,导带主要由Ca 3d电子贡献,不存在杂化轨道.Ca2 Ge介电函数存在各项异性,当受到极化时,(100)和(001)方向的介电常数减小,虚部的第一介电峰呈现蓝移现象,最大介电峰增强,电子跃迁增加;(010)方向的介电常数增加,虚部第一介电峰呈现红移,最大介电峰增加.说明极化促进电子跃迁,是调控电子跃迁的有效手段,计算结果为Ca2 Ge的研究提供理论参考.

SiO2引入量对高纯Al2O3-MgO-CaO系浇注料性能的影响

刘洋;李志坚;薛宗伟;吴峰

2018, 37(5): 1710-1713.

摘要 ( 17 )

PDF (1383KB) ( 34 )

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本试验以板状刚玉、烧结镁铝尖晶石以及活性 α-Al2 O3为主要原料,以纯铝酸钙水泥为结合剂,分别外加0wt％、0.25wt％、0.5wt％的熔融石英粉(w(SiO2)=99.64％)制备了高纯Al2 O3-MgO-CaO系浇注料.通过改变熔融石英粉的加入量来改变SiO2的引入量,对试样的相关性能进行了检测,在研究SiO2引入量对浇注料性能影响的同时,探究利用引入微量SiO2在高温烧结中产生的熔融液态玻璃相,提高试样的热震稳定性的可行性.结果表明:引入微量的SiO2对试样性能尤其是高温性能的影响依然显著,SiO2的引入量在0wt％～0.25wt％时,试样的各项性能较为优异;利用引入微量SiO2在高温烧结中产生的玻璃相,在缓冲热应力的同时,可以通过促进CA6生长调整其穿插结构,从而提高了材料的抗热震性.

振动搅拌对再生混凝土性能的影响

董武;冯忠绪;赵利军;张晓波

2018, 37(5): 1714-1721.

摘要 ( 9 )

PDF (1826KB) ( 28 )

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提出采用振动搅拌克服再生骨料的缺陷改善再生混凝土性能的新方法,研究振动搅拌对新拌再生混凝土性能和再生混凝土力学性能的影响.结合再生骨料和振动搅拌的特点分析再生混凝土的振动搅拌机理,用普通强制搅拌和振动搅拌制成的不同再生骨料掺量的再生混凝土进行性能对比试验.结果表明与普通强制搅拌相比,振动搅拌提高了再生骨料混凝土表观密度,增加了含气量有利于改善再生混凝土的耐久性,塌落度和普通强制搅拌的普通混凝土相同,改善了新拌再生混凝土的施工和易性差的问题;25％和50％掺量再生骨料的混凝土28 d抗压强度与普通强制搅拌相比增加了21.9％和13.4％同时降低了抗压强度变异系数;从微观结构看振动搅拌混凝土表面水化均匀密实,有更多的簇状C-S-H凝胶改善了再生混凝土的微观结构.结果表明振动搅拌能改善再生混凝土的综合性能.

膨胀石墨与鳞片石墨对VOD钢包渣线用低碳镁碳材料侵蚀机理的影响

李天清;李楠;鄢文;张厚兴;贺中央;刘百宽

2018, 37(5): 1722-1726.

摘要 ( 9 )

PDF (2617KB) ( 21 )

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以膨胀石墨与微米粒径鳞片石墨为主要碳源制得的两种低碳镁碳材料为对象,研究了其在VOD精炼钢包渣线部位工业试验的侵蚀机理.研究发现,含微米粒径鳞片石墨镁碳材料与渣层之间形成了MgO致密层和致密渗透层,而膨胀石墨由于氧化后在原位形成大尺寸孔隙不利于致密层的形成,使得后者与渣层之间未能形成MgO致密层.MgO致密层的形成抑制了高温、低压精炼环境下MgO-碳系统中MgO-碳间的氧化反应与碳的直接燃烧氧化反应,改善了材料的抗侵蚀性能.因此,含膨胀石墨低碳镁碳材料的平均侵蚀速率比含微米粒径鳞片石墨的低碳镁碳材料高45％.在此基础上,提出了工业试验条件下两种低碳镁碳材料的侵蚀机理.

两亲二氧化硅纳米颗粒的制备及性能研究

王刚;王克亮;逯春晶;王影

2018, 37(5): 1727-1732.

摘要 ( 19 )

PDF (1436KB) ( 24 )

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通过Pickering乳液模板法对硅烷化的SiO2纳米颗粒的部分表面进行氟化改性,制备出两亲SiO2纳米颗粒,并研究其在气/液表面上的自组装行为和泡沫性能.采用粒径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、表面张力仪、扫描电镜(SEM)和动态泡沫分析仪对两亲SiO2纳米颗粒的粒径分布、化学组成、界面活性、石蜡乳滴的表面形貌和泡沫性能进行分析表征.结果表明:采用St?ber方法合成的SiO2纳米颗粒的平均粒径为104 nm;氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)处理后的SiO2纳米颗粒在石蜡乳滴上排列的更加紧密有序,提高了改性效率;当两亲SiO2纳米颗粒浓度达到0.6％时,两亲SiO2纳米颗粒在界面上的吸附达到饱和,此时表面张力平衡值下降到32.7 mN/m,展现出良好的界面活性;泡沫性能测试结果表明,两亲颗粒有效地抑制了气泡合并、歧化作用和液膜排液,制备的泡沫具有良好的稳定性.

基于熵权-模糊综合评价的混凝土评价可行性研究

王茹;刘知音

2018, 37(5): 1733-1739.

摘要 ( 17 )

PDF (884KB) ( 19 )

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以混凝土为例,采用基于熵权的模糊综合评价模型量化其绿色度,将混凝土绿色度划分为四个等级(优、良、中和差),然后采用比较客观的熵权法确定评价指标权重,建立隶属度矩阵,最后结合加权平均型的模糊综合评价模型计算混凝土绿色度,该方法为评判建材产品绿色度提供一定理论依据和参考价值.通过以兰新铁路第二双线第五标段梁体结构C50高性能混凝土为研究对象,最大隶属度原则为判断依据,采用所提方法得出其混凝土绿色度为中,与原文献结果相吻合.实证分析表明,采用基于熵权的模糊综合评价模型对混凝土进行评价是合理可行的,且计算过程简便,具有一定的实用价值.

基于粉煤灰粉磨时间对水泥基材料的水化活性分析

马军涛;李超;段爱萍;张冰

2018, 37(5): 1740-1746.

摘要 ( 6 )

PDF (1929KB) ( 27 )

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通过实验分析了不同粉磨时间粉磨后粉煤灰的粒度分布和颗粒形貌,并综合研究了其在水泥基材料中的反应活性.研究结果表明:粉煤灰在经过球磨机粉磨后平均粒径显著减小,在水泥基材料中各龄期活性均有不同程度的提升,粉磨时间达到30 min以上时粉磨时间对活性的改善效果有所降低,而当掺量达到50％时活性有降低趋势.

CaO类膨胀剂对碱矿渣水泥砂浆限制膨胀率影响研究

李爽;张之璐;唐德莎;黄文聪;余林文;杨凯

2018, 37(5): 1747-1752.

摘要 ( 17 )

PDF (1634KB) ( 33 )

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通过XRD、SEM、水化热等方法研究了CaO类膨胀剂对碱矿渣水泥砂浆限制膨胀率的影响.结果表明:在6％～10％范围内,随着膨胀剂掺量的增加,碱矿渣水泥砂浆限制膨胀率增大、3 d抗压强度提高,但7 d以后抗压强度明显降低;内掺膨胀剂后水化放热加速峰提前,但放热速率及总放热量降低;XRD及SEM测试结果表明Ca(OH)2是CaO类膨胀剂在碱矿渣水泥砂浆中的主要产物.尽管CaO类膨胀剂能够在碱矿渣胶凝体系中产生膨胀,但由于生成Ca(OH)2速度与碱矿渣水化速度协调性不足,以至其不能发挥有效补偿收缩作用.

紫外红外强吸收钠硼硅玻璃的制备与研究

潘国治;张振华;符有杰;赵会峰;姜宏

2018, 37(5): 1753-1757.

摘要 ( 21 )

PDF (1070KB) ( 21 )

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采用高温熔融法,在钠硼硅玻璃体系中掺入稀土与金属氧化物制备了紫外红外强吸收的节能环保玻璃,并研究了不同稀土与金属氧化物掺杂量对玻璃光学、热学及结构等性能的影响.研究表明:在保证一定可见光透过率的前提下,通过调节稀土与金属氧化物的量可提高紫外红外吸收:随着CeO2和TiO2共掺杂量增加,玻璃的紫外透过率随着掺杂量增加而明显下降,而近红外透过率却上升;随着Fe2 O3和SnO2共掺杂量增加,玻璃的紫外、可见光和近红外透过率随着掺杂量增加而明显下降;当CeO2、TiO2、Fe2 O3和SnO2掺杂质量百分数分别约为0.6％、1％、0.6％和1％时,紫外平均透过率Tuv≤5％,近红外平均透过率Tir≤20％;同时,此钠硼硅玻璃热学和机械性能等较好于普通钠钙硅玻璃.

温度和频率对水泥混凝土介电模型的影响

孟美丽;孟雄号

2018, 37(5): 1758-1764.

摘要 ( 7 )

PDF (1114KB) ( 32 )

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温度和频率会影响介电模型,从而影响工程的检测精度.为分析水泥混凝土的介电特性,综合考虑频率和温度建立两种新的介电模型.结果表明:这两种新的介电模型的精度较高.提高了介电模型的精度,为介电模型的研究打下了坚实的理论基础.

超细氢氧化锆颗粒的制备

王仕林;梁兵

2018, 37(5): 1765-1769.

摘要 ( 31 )

PDF (1234KB) ( 37 )

相关文章 | 计量指标

通过氨气鼓泡制备小粒径的氢氧化锆,利用红外光谱仪确定了氢氧化锆被成功合成,同时利用动态光散射(DLS)测试氢氧化锆粒径,系统研究了锆离子浓度,反应时间,反应温度,搅拌转速,陈化时间及晶种法等工艺条件对氢氧化锆粒径的影响.试验表明,采用氨气鼓泡法制备氢氧化锆的最佳工艺条件为:锆离子浓度1 mol/L,反应温度60℃,反应时间4 h,搅拌转速1200～1400 r/min,陈化时间1 h,晶种法中氢氧化钠添加量为反应所需氨气量的10％.

响应面法优化高砷溶液形成臭葱石的工艺研究

和森;罗中秋;周新涛;李娜秋;王昊;张建辉

2018, 37(5): 1770-1775.

摘要 ( 6 )

PDF (1440KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

以高砷溶液为原料,采用Box-Behnken响应面优化硫酸亚铁空气氧化法沉砷形成臭葱石的工艺条件.以砷溶液初始pH、反应温度和反应时间为影响因素,以沉砷率为响应值,采用三因素三水平实验进行分析,建立了沉砷率与因素之间的二次多项式模型,确定了最优条件为pH为4,温度为95℃,时间为6.5 h.在此工艺下沉砷率达到了86.698％,与理论值88.984％接近.在此基础上,采用XRD图谱和SEM照片对最优条件下的产品进行表征,分析表明产物为结晶良好的双锥型八面体晶体结构臭葱石.

等体积砂浆法再生混凝土的抗冻性能试验研究

霍俊芳;魏建;李晨霞;侯永利

2018, 37(5): 1776-1780.

摘要 ( 25 )

PDF (888KB) ( 18 )

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针对加拿大学者提出的新型再生混凝土配合比设计方法—等体积砂浆法(EMV法)所配制的再生混凝土在工作性能方面存在缺陷,未能推广应用.本试验旨在原EMV法基础上掺入高效减水剂和粉煤灰对该方法进行优化改进,对改进后EMV法,传统替代法配制的不同配合比再生混凝土的力学性能和抗冻性能与对照组普通混凝土进行对比研究.结果表明:应用改进后的等体积砂浆法配制的再生混凝土工作性能有了较大改善,立方体抗压强度变化规律与普通混凝土基本一致,而传统替代法配制的再生混凝土强度较低;根据质量损失率、相对动弹性模量等指标发现改进后的EMV法配制的各组再生混凝土抗冻性能均优于传统替代法配制的再生混凝土.

温度制度及造孔剂用量对煤矸石基多孔陶瓷膜支撑体性能的影响

范丽;田蒙奎;张杰;张云飞

2018, 37(5): 1781-1787.

摘要 ( 18 )

PDF (1697KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

以工业废弃物煤矸石为原料,通过挤压成型和高温反应烧结法制备了管状煤矸石基多孔陶瓷膜支撑体.考察了在不同温度制度及造孔剂用量的条件下,煤矸石支撑体的抗压强度、开孔率和空气渗透速率等性能的变化情况.分别采用TG-DSC、SEM和XRD技术对煤矸石和支撑体样品进行热分析、微观形貌及物相组成分析.研究表明,温度制度和造孔剂用量很大程度地影响支撑体性能,在烧结温度为1100℃、保温1 h、造孔剂用量为5％的情况下制备的支撑体性能最佳,开孔率为51.23％,抗压强度为4.51 MPa,空气渗透速率为30.12 m 3·h-1·m-2·kPa-1.

超细粉煤灰对CFB炉渣免烧砖抗冻性的影响研究

连坤;韩涛;靳秀芝

2018, 37(5): 1788-1794.

摘要 ( 23 )

PDF (2997KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

利用掺超细粉煤灰的CFB炉渣免烧砖的表观密度、抗压强度、吸水率以及冻融质量损失率,研究了超细粉煤灰对CFB炉渣免烧砖抗冻性的影响及其机理.结果表明:超细粉煤灰可以显著提高CFB炉渣免烧砖的抗压强度和抗冻性,表观密度与抗压强度随着超细粉煤灰掺量增加先增加后降低,当超细粉煤灰掺量为5％时,CFB炉渣免烧砖的抗压强度达到最大值(134.6 MPa),CFB炉渣免烧砖经15次冻融循环后质量损失率随着超细粉煤灰掺量的增加而降低,在超细粉煤灰掺量为5％时达到最低.

工艺参数对SiC刻蚀性能及微结构型貌的影响

台畅;高志廷

2018, 37(5): 1795-1798.

摘要 ( 19 )

PDF (1112KB) ( 25 )

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采用高密度等离子ICP刻蚀机,在不同工艺条件下,对SiC刻蚀性能进行研究.结果表明:随着O2流量比的增大,刻蚀速率增大,当O2流量比达到0.5时候,刻蚀速率最大为40 nm/min,而后,刻蚀速率减小.随着气压的增大,刻蚀速率增大,气压达到15 Pa时,刻蚀速率最大为58 nm/min,而后,刻蚀速率减小,离子的方向性会变差,侧蚀变得严重.刻蚀型貌会有一定变化,从"凵"型,向"U"型,然后到"V"型转变.SiC模具型槽加工精度高,加工效率高,粗糙度小,满足了模具型槽行业的部分需求.

镍铁渣制备蒸压砖工艺技术研究

娄广辉;曹德生;姜卫国;李银保;王利娜;徐亚中

2018, 37(5): 1799-1803.

摘要 ( 9 )

PDF (991KB) ( 33 )

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以镍铁渣为研究对象,利用XRF、XRD等分析测试技术,研究了镍铁渣的化学成分和矿物组成等相关性质.以镍铁渣和粉煤灰为主要原料,可以制备出性能良好的镍铁渣砖.通过示范线生产验证了镍铁渣制备蒸压砖的可行性,并对样品的强度、碳化、收缩、抗冻性进行了测试和分析.蒸压镍铁渣砖的最佳生产配比为:镍铁渣42％,粉煤灰35％,电石渣7％,皂化渣16％.固废利用率达到100％,抗压强度达到18.5 MPa.利用镍铁渣生产蒸压砖具有良好的经济和社会效益.

单裂隙砂岩渗流特性实验研究

王来贵;张阳;刘向峰;陈强

2018, 37(5): 1804-1812.

摘要 ( 8 )

PDF (1909KB) ( 29 )

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为研究裂隙对砂岩渗流特性的影响,利用激光共聚焦显微镜(LSCM)对不同粒径砂岩裂隙表面进行观测,以三维分形维数D作为裂隙表面粗糙度表征参数,采用自行研制的多功能岩石孔隙-裂隙渗流实验系统对粗糙单裂隙砂岩试件进行裂隙渗流实验,基于量纲分析法,建立粗糙单裂隙砂岩渗流模型.结果表明:三维分形维数D可以作为砂岩裂隙表面粗糙程度的表征参数.裂隙渗流流量受裂隙表面粗糙度影响较为明显,裂隙宽度相同时,裂隙渗流流量随着裂隙D的增大而减小.存在一裂隙宽度阈(b=175μm),高于该宽度值后,裂隙渗流流量迅速增长.建立了基于三维分形维数D的单裂隙渗流模型,与砂岩裂隙渗流实验结果对比,两者具有较好的吻合度,模型较为合理.

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