粉煤灰在蒸养条件下的氯离子固化性能

通过模拟粉煤灰在硅酸盐水泥中的水化环境,采用二次等温吸附法研究了标准养护和蒸汽养护条件下粉煤灰水泥体系中粉煤灰氯离子固化能力的变化,采用灰色关联分析法对实验结果进行了分析.研究结果表明:粉煤灰氯离子化学结合能力随恒温温度和恒温时间的增加而降低,而物理吸附能力基本不变;在标准养护条件下粉煤灰水化生成的铝酸盐是C4 AH1...     

140℃高温下SiO2晶态对硅酸三钙水化产物的影响

目前,在G级油井水泥中加入SiO₂是降低其水化产物在温度高于110℃下力学性能衰退的主要手段。然而,SiO₂晶体形态不同,导致水泥水化产物不同,耐高温性能也不同。为了探究SiO₂晶体形态对水泥水化产物的影响,笔者以油井水泥的主要成分硅酸三钙(C₃S)为研究对象,采用核磁共振、X射线衍射、热重分析和扫描电镜以及能谱等手段分析了晶体SiO₂(石英砂)和非晶体SiO₂(微硅)对C₃S水化产物的影响。结果表明：SiO₂通过填充孔隙以及转化水化产物,能有效防止C₃S水化产物在高温下强度衰退,以及孔隙度和渗透率的增加。微硅比石英砂更活跃,能迅速与Ca(OH)₂发生火山灰反应生成次生水化硅酸钙。此外,SiO₂还能将高钙硅比的水化硅酸钙(针硅钙石(Ca₂SiO₃(OH)₂)、羟硅钙石(Ca_...     

自蔓延高温合成( SHS) 过程的热动力学研究

基于相关领域的研究成果, 在大量实验研究结果的基础上提出了一个无气燃烧的微观非均质的介质模型, 并讨论SHS 非平衡和多过程互反馈的基本燃烧动力学方程。采用数值分析的方法研究了Ti-C-Fe 体系的SHS 快速燃烧的热动力学过程, 合理地解释了实验中观测到的多种燃烧现象。研究结果表明: 压坯相对密度对燃烧特征存在着双重的影响, 压坯相对密度的增加有助于反应速度的加快, 但同时也导致热量传导的加快。因而对一定的体系而言, 压坯相对密度存在一个最佳取值范围。反应组分颗粒的增大会使体系反应速度减缓, 从而导致体系燃烧温度和速度降低, 与相关实验室结果基本一致。上述理论模型的建立为进一步深入研究SHS 过程的基本规律提供了基础。      

热致液晶共聚酯60PHB/PEN的热降解动力学研究--(Ⅰ) 非等温热降解动力学

在氮气氛中采用热重分析的方法对热致液晶共聚酯60PHB／PEN的热降解动力学进行了研究。采用Friedman和Chang两种单一加热速率方法对活化能Ea、反应级数n和频率因子Z等降解反应动力学参数进行了分析。讨论了加热速率和计算方法对热稳定性及降解动力学参数的影响。     

非线性三参数隔振器动力学特性研究

在保持三参数隔振器高频段良好的隔振效果基础上,采用X形结构引入几何非线性可有效抑制其谐振频段的动态响应.建立含X形结构的非线性三参数隔振器的动力学模型;采用谐波平衡法推导出其动态响应的解析表达式;通过与时域数值解和实验数据对比,验证了非线性三参数隔振器模型解析解的正确性.与传统两参数隔振器和传统三参数隔振器的力传递率相...     

密闭体系下TATB的热分解动力学与热危害预测

为了解三氨基三硝基苯(TATB)在实际储存、运输过程中的热危险性,利用差示扫描量热仪(DSC)研究TATB在密闭体系下的热行为,并采用模型拟合方法建立TATB的热分解动力学模型。测试结果表明,其分解过程可以用两步平行反应进行描述,动力学模型表示为:第一步F→P1为N级反应,第二步F→P2为自催化反应。基于该模型对自加速分解温度(SADT)进行预测,结果表明,与包装材料相比,装载量对SADT的影响较大;对理想绝热条件下(即Φ=1)的分解过程进行预测,结果表明,起始温度为200℃的绝热诱导期接近450 h,且受热履历影响;对到达指定转化率所需时间(TCL)的预测表明,在100℃的等温环境下,TATB的分解转化率达到0.5%需要4 900 a左右。     

在Ca(OH)2碱性条件下亚硫酸钙对矿渣的激发作用研究

采用DTA、XRD、SEM等测试方法 ,研究了在Ca(OH) 2 碱性条件下CaSO3·1 2H2 O对矿渣的激发作用 ,并与CaSO4·2H2 O对矿渣的激发作用进行了对比。结果表明 :CaSO3·1 2H2 O对矿渣的激发作用远不如CaSO4·2H2 O ,CaSO3·1 2H2 O和铝酸盐反应主要生成片状的C3A·CaSO3·11H2 O     

用热分析方法对 AlF_3-MgF_2-CaF_2-SrF_2-BaF_2-RF_3(R=Y,Yb)玻璃析晶动力学的研究

在非等温加热过程中,用 DTA 方法列块状和粉末状40AlF_3-10MgF_2-30CaF_2-10SrF_2-10BaF_2-xRF_3(R=Y.Yb,x=0、5、10、15、20、25 mol.%)玻璃样品进行了测试。在比较各种玻璃析晶倾向时,发现块状样品的测试结果比粉末状的结果更合理。通过修正 Johnson—Mehl—Avraml 方程,求得析晶速率常数 k=vexp(-E/RT),比较各玻璃的 k(T)曲线,得出在加入15mol%YF_3或10mol%YbF_2时,40AlF_3-10MgF_2-30CaF_2-10SrF_2-10BaF_2的析晶倾向得到最有效的抑制的结论。     

BMP/α-磷酸三钙生物活性骨水泥的BMP释放动力学及成骨性能研究

以骨组织工程学的方法制备了一种新型BMP/α-TCP复合骨水泥材料.通过体外蛋白质释放实验、强度实验及X射线衍射分析,考察了BMP在复合材料中的释放规律;通过组织学分析和X射线检查,研究了新型复合骨水泥材料对兔颅骨缺损的修复实验.结果表明:在模拟体内环境中,BMP自BMP/α-TCP复合材料中的释放规律符合Higuchi方程,BMP以扩散方式释放,BMF和α-TCP骨水泥复合后固化时间不受影响,BMP释放后材料强度随浸泡时间延长而增高,BMP释放4周后强度达到纯α-TCP骨水泥固化强度,X射线衍射分析表明材料向羟基磷灰石转化.骨缺损修复实验表明:新型骨水泥成骨能力强,能在短期内完全修复兔颅骨缺损.     

Volatilization Kinetics of Sb2S3 in Steam Atmosphere

The volatilization kinetics of antimony trisulfide in steam atmosphere was studied with thermogravimetry at temperatures from 923 to 1123 K. A theoretical model was developed to calculate the overall rate constant and the mass transfer coefficient in gas phases. The experimental results show that the volatilization rate is enhanced with increasing temperature and steam flow rate. The volatilization rate is mainly controlled by the mass transport in gas phases. The apparent activation energy for the process is found to be 59.93 kJ/mol. It is demonstrated that Sb2S3 is dominantly oxidized into Sb2O3 and H2S by water vapor in the volatilization process. Some antimony metal is formed. The reaction mechanism is discussed in accordance with experimental data.     

超支化聚硅氧基硅烷的合成及紫外光固化动力学

通过含硅氢键的超支化聚合物和乙烯基三烯丙基硅烷在铂炭催化剂作用下反应制备了可紫外光固化的超支化聚硅氧基硅烷。利用FT-IR,1H-NMR,13C-NMR,29Si-NMR和SEC/MALLS表征确定了聚合物的分子结构。通过UV-DSC研究了在不同温度、光强和氛围中聚合物的紫外光固化行为,给出了在这些条件下热流和转化率对时间的关系曲线。借助数学软件Matlab7.1将实验数据和动力学方程进行拟合,求得了动力学参数。     

CdO对硅酸三钙形成的影响及其固溶效应

C3S作为水泥熟料中最重要的矿物之一,其矿物结构和水化活性会受到固溶重金属离子的影响。利用化学分析、XRD、EDS-SEM和AFS等测试手段,研究了CdO对C3S矿物形成的影响及其在C3S中的固化能力,并探讨了镉离子在C3S中的固溶机理。研究表明:随着CdO掺量的增加,fCaO含量先减少后增加。当掺量小于1.0%时,CdO的掺入有利于C3S晶粒的形成和生长。掺杂后C3S中没有新相的行成,且C3S均为单斜结构:MⅠ型。烧成过程中,部分镉元素以CdO的形式挥发,且随着CdO掺量的提高,残留率逐渐降低。依据固溶体形成条件表明:镉离子主要取代钙离子形成置换固溶体((3-x)CaO·xCdO·SiO2),极少量的镉离子可能会进入钙氧八面体空隙形成间隙型固溶体(3CaO·yCdO·SiO2)。     

双酚F环氧树脂/DDM体系固化动力学的研究

利用差示扫描量热法(DSC)和极值法对两种同分异构体比例不同的双酚F环氧树脂(BPF-EP)/DDM体系固化动力学进行了研究,求得了体系的固化动力学参数,并对同分异构体比例与固化特性之间的关系进行了初步讨论.结果表明:当2,2'-结构含量由23.8%增加到31.5%时,由Kissinger和Ozawa方法计算得到的BPF-EP/DDM固化体系的表观活化能分别由58.57 kJ·mol-1和62.53 kJ·mol-1降至46.32 kJ·mol-1和50.88 kJ·mol-1;由Crane方程求得的表观反应级数分别为0.890和0.865.     

含钡硫铝酸盐水泥的水化动力学与热力学研究

采用XRD和等温微量热法测试计算含钡硫铝酸盐水泥的水化动力学和热力学过程。结果表明,含钡硫铝酸盐水泥的水化过程主要受扩散过程控制,水化速率变化模式与铝酸钙、硅酸盐水泥类似。水化过程分为加速期、减速期和衰减期:在加速期,水化反应受成核反应控制,属自催化反应;从减速期开始,水化物在颗粒表面形成水化物薄膜,水化反应阻力加大,速率减缓;进入衰减期,水化反应完全受扩散过程控制。     

磺化聚醚醚酮对苯并噁嗪固化动力学的影响

采用磺化聚醚醚酮(SPEEK)对苯并噁嗪(Ba)进行催化固化。通过非等温差示扫描量热仪研究SPEEK对Ba的催化固化反应影响。进一步采用Kissinger、Ozawa和Crane法对Ba/SPEEK体系的固化动力学参数进行了计算。结果表明,SPEEK可明显降低Ba的固化温度。升温速率为10℃/min,SPEEK用量为0.1%时,Ba的固化起始温度和固化峰值温度分别降低26.1℃和9.7℃。用量增加到0.5%后,催化固化效果趋于平缓。0.3%的SPEEK使Ba固化反应活化能降低12 k J/mol。     

差示扫描量热法研究环氧树脂的固化反应动力学行为

本文采用非等温DSC法对环氧树脂的固化动力学进行了研究。分别通过Kissinger方法和Ozawa方法得到了树脂固化反应的活化能,均值为53.65 kJ/mol,用Ozawa公式计算得到了反应级数为0.886。     

Kinetics and Thermodynamics of Drug Permeation Through Silicone Elastomers (I) Effect of Penetrant Hydrophilicity

The hydrophilicity of progesterone, a lipophilic penetrant, was progres sively increased by addition of one or more hydroxy substituents at different positions on the steroid skeleton. Effects of these hydrophilic substituents on the kinetics and thermodynamics of permeation of progesterone molecules through polydimethylsiloxane and polytrifluoropropylmethylsiloxane membranes were studied. The addition of OH groups was found to reduce substantially the apparent and intrinsic permeation rates of progesterone. The magnitude of this reduction was observed to be dependent upon the number and the position of hydroxy groups and could be attributed to the decrease in the polymer solubility and the increase in the aqueous solubility of progesterone molecules. A remarkable difference was observed between the intrinsic and apparent rates of permeation for progesterone, while no significant difference for the hydroxyl derivatives of progesterone. The rate of permeation increased with temperature as expected from the Arrhenius relationship. The energy required for membrane permeation was noted to be relatively constant and independent of hydroxylation. After normalization, the membrane permeability of progesterone derivatives was found to be higher in polydi methylsiloxane than in polytrifluoropropylmethylsiloxane, which can be attributed to the substitution of methyl group in the polydimethylsiloxane backbone by a more polar and bulkier trifluoropropyl substituent. The substituent effect of trifluoropropyl group is substantial for progesterone but less significant for hydroxy derivatives.