锡离子对水泥熟料烧成作用的研究

研究了SnO2 在水泥熟料烧成中的作用 ,结果表明生料中含有适量的SnO2 可改善熟料的易烧性 ,降低熟料的烧成温度 ,促进C3S晶体的形成和发育 ;但过量SnO2 可与水泥中的钙结合形成2CaO·SnO2,不利于C3S的生成 ;SnO2固溶在C3A中。     

离子固溶对硅酸三钙结构及性能影响的研究进展

Mg^2＋、A1^3＋”、Cu^2＋等离子固溶进入硅酸三钙（3CaO·SiO2，C3S），显著影响了C3S的晶型结构及水化性能。综述了外来离子在C3S中的固溶对C3S多晶态的稳定作用，以及对C3S晶格常数、晶格微应变及水化性能的影响等。从离子的化学结构角度出发，总结分析了离子在C3S中的固溶取代规则。通过提出离子与Ca...     

Al3+掺杂对硅酸三钙结构及水化活性的影响

利用X射线衍射仪、差示扫描量热-热重分析仪、红外光谱及微量热分析等,研究了Al3+掺杂对硅酸三钙C3S结构及活性的影响.结果表明:Al3+在C3S中固溶同时取代Ca和Si,并伴随少量Ca空位的形成保持电荷平衡.当Al2O3掺量高于0.5％(质量百分数,下同)时,Al取代Si比例增加.Al2O3掺量≤0.5％时仅使C3S晶胞参数改变,当掺量达1％时,可稳定T3晶型,符合离子稳定C3S多晶态规律.Al3+在C3S中固溶形成大量非本征缺陷,显著提高C3S早期水化反应活性.     

中国水泥窑节能减排的探索——惰性SiO2→活性[SiO4]^4-节能浅析

1 SiO2在熟料中的Si-O结构状态--[SiO4]4- 研究C2S、C3S中的Si-O结构单位表明:熟料中SiO2都是以独立的[SiO4]4-的Si-O结构形式与CaO组合而存在,原料中SiO2(结晶、离子团)都要在烧成中解聚出活性的[siO4]4-离子体才能与新生态CaO反应,形成[SiO4]4---CaO硅酸钙熟料矿物.在水泥烧成中各种形式Si-O结构体必须通过高温热分子扩散运动力、鼓风供氧[O]2解开的O原子冲入力或通过其它解聚剂解开其结构,通过气相或液相介质扩散[SiO4]4-离子群.这是形成C2S、C3S的必要条件,是解聚Si-O结构能耗的关键、烧成工艺的基础.     

Cr3+离子在硅酸三钙中的固溶行为

通过制备纯C3S和掺杂Cr2O3的C3S样品,采用ICP、XRD、IR、SEM等测试方法研究了掺杂Cr3+离子对C3S晶体结构及性能的影响,Cr3+离子在C3S矿物中的最大固溶量.结果表明:原料中掺杂2％ Cr3+离子,使得C3S的晶型发生改变;掺量超过4％时,将造成C3S矿物分解.Cr3+离子的掺杂将提高C3S晶体结构对称性,加速早期水化速率.     

转炉钢渣中物相易磨性及胶凝性的差异

将钢渣粉磨后分级,得到7种不同粒径的试样,用x射线衍射仪分析了它们的矿物成分,研究了粗粒子试样在硅酸钠作用下的胶凝性,并以矿渣为参比样,比较研究了钢渣细粉与矿渣易磨性及胶凝性的差异,用扫描电子显微镜及X射线能谱仪分析了钢渣中硅酸盐矿物硅酸二钙(C3S)和硅酸二钙(C2S)的固溶组分.结果表明:钢渣中难磨组分为铁铝酸钙[Ca2(Al,Fe)205] 和镁铁相同溶体(MgO·2FeO),且它的水化反应活性很低;钢渣中C3S和C2S具有较好的易磨性,其易磨性比矿渣的略好,但其水化反应活性明显比矿渣的差,钢渣中的C3S和C2S固溶了较多的异离子;钢渣水化活性低是由于它所含的矿物Ca2(Al,Fe)2O5,MgO·2FeO无水硬性,C2S呈γ型,水硬性低,而C3S是在长时间高温下形成的,它具有较稳定的结构,其水化活性亦相对较低.     

掺杂对含硫铝酸钙矿物硅酸盐水泥烧成的影响

研究了CuO,P2O5对含硫铝酸钙矿物硅酸盐水泥熟料的易烧性及矿物形成的影响.借助化学分析测定了水泥熟料中游离氧化钙(f-CaO)及C4A3S矿物的含量,用X射线衍射分析了熟料矿物组成,并采用透射电镜(TEM)研究了CuO对C3S晶体结构的影响.结果表明:生料中掺入少量的CuO和P2O5能改善水泥生料的易烧性,促进f-CaO的吸收;CuO能促进C3S矿物产生调制结构.当CuO掺入量超过0.5%时,不利于C4A3S矿物形成;P2O5的掺入则有利于C4A3S的形成.     

杂质缺陷诱导阿利特晶胞常数的改变及多晶转变

阿利特或硅酸三钙,(C3S)固溶体是水泥熟料中最重要的矿物,某些杂质离子可以稳定其多晶型中的三方R型,具有较高的水化活性.杂质离子固溶进入C3S晶格,形成杂质缺陷,这些缺陷引起C3S晶格常数的变化.研究显示:C3S晶格常数的变化与其对称性有关,从而提出了-种由杂质缺陷引起晶格常数相对变化的计算方法,用于预测C3S固溶体和阿利特可能的稳定晶型.在实验室合成了不同掺杂的C3S固溶体单矿物,并从实验熟料中萃取了阿利特.对样品晶型进行X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)测定及晶格常数相对变化计算的预测.计算预测结果和XRD分析结果之间较好相符.XRD分析表明:纯C3S的对称性最差,属于三斜晶系.当C3S中P2O5固溶量在0.4%(质量分数,下同)时,C3S固溶体为单斜M1型.当CaF2掺量在1.0%时,C3S固溶体也为M1型.当CaF2掺量提高到2.0%时,C3S固溶体是R型.复合掺加氟磷对改变C3S固溶体对称性有显著作用,只要掺杂0.4%的P2O5和0.7%的CaF2即可使R型C3S固溶体在室温下稳定.对熟料中萃取阿利特的分析表明:普通熟料中萃取阿利特的稳定晶型属于Mi型;含氟磷的熟料中阿利特是以R型为主的R型和M3型的混合体.分析结果验证了计算预测结果.     

不同氧化铜掺量下硅酸三钙矿物的形成

通过非等温差示扫描量热分析和扫描电子显微镜,结合CuO-CaO系统相图,研究CuO在CaCO3和SiO2混合物中的掺量(质量分数)对硅酸三钙(C3S)矿物形成机理的影响.用X射线衍射分析了最终烧制试样的多晶型组成.结果表明:在C3S矿物形成的过程中,少量CuO的加入并没有显著地影响到CaCO3分解表观活化能.但是CuO的加入为C3S矿物的形成提供了液相,增加了液相量,液相的主要成分约80%为CuO.CuO的加入对C3S矿物的晶型产生了显著的影响.当试样中掺入0,1.0%,1.5%,2.0%CuO时,C3S多相体为T型;当试样中掺入0.5%CuO时,C3S多相体为R型;当试样中掺入3%CuO时,C3S多相体为M型.     

从含碱硅酸钠溶液中水热合成硅灰石

以含碱硅酸钠溶液为原料,在常压下加入石灰乳,先水热合成CaO·SiO2·H2O,再将CaO·SiO2·H2O在850℃下焙烧2 h可制备硅灰石.研究了溶液中SiO2浓度、钙硅摩尔比(C/S)及反应时间对硅灰石合成的影响.热力学计算结果表明,常压下Na2O-CaO-SiO2-H2O体系中,最有可能形成CaO·SiO2·H2O及2CaO·SiO2·1.17H2O.实验结果表明:当C/S为1.0时,随着溶液中硅浓度的增加,硅酸根离子的聚合程度增加,有利于硅灰石的制备;随着时间的延长,硅灰石结晶程度越高;当C/S为0.6、0.8、1.0时,最终产物为CaSiO3;当C/S为1.5、2.0时,最终产物中含有大量的Ca2SiO4.适宜的水热合成条件为:SiO2浓度>30 g/L、C/S 0.6～1.0、温度98℃、反应时间>3 h.     

溶剂与杂质对11α羟基-16α,17α-环氧黄体酮晶习的影响

The effects of solvent and impurity on the crystal habit of 11α-hydroxy-16α, 17α-epoxyprogesterone (HEP) grown from solution were studied by scanning electron microscope. Long prismatic crystals were produced when HEP was crystallized from pure acetone and N,N-dimethylformamide, while blocky crystals were produced from pure chloroform by cooling crystallization. One kind of isomorphic impurity, 16α, 17α-epoxyprogesterone (EP)was selected to examine its effect on the HEP crystal habit. When the content of EP in the mother liquor is very high (55.45%, solvent free basis), the habit of produced HEP crystals was greatly modified from prismatic to octahedral. The differential scanning calorimetry and X-ray powder diffraction analyses showed that the change of crystal habit was originated from the crystal structure modification.     

Fe^3＋,Al^3＋,Mg^2＋对石膏结晶习性影响的研究

本文在ＭＳＭＰＲ结晶器中研究了无Ｆ存在下，Ｆｅ＾３＋、Ａｌ＾３＋、Ｍｇ＾２＋三咱离子共存时对石膏结晶习性的影响，结果发现，无论硫酸根过量２．４％还是过量４．８％，Ｆｅ＾３＋、Ａｌ＾３＋、Ｍｇ＾２＋共存得到的石膏晶体几乎都是针状晶体；当硫酸另两种相应的离子浓度保持一定水平时，增大Ｆｅ＾３＋含量，石膏晶体变长；增长Ｍｇ＾２＋含量，石膏晶体变小；增长Ａｌ＾３＋含量，石膏晶体长大，Ｆ与Ａｌ＾３＋同时存在     

胆甾型液晶的合成及显色示温液晶组成

合成并表征了两种对正烷氧基苯甲酸胆甾醇酯液晶 ,并用于显色示温混合液晶的配制。通过胆甾型液晶的选择及不同含量的调配 ,获得变色温度范围在 1 0～ 40°C、色泽鲜艳、温度感应灵敏、变色可逆的胆甾型混合液晶组成。讨论了混合液晶组成对显色示温的影响     

六硝基茋的晶体结构及形貌模拟

培养得到六硝基茋(HNS)晶体,应用X-射线单晶衍射法测定了其晶体结构.结果表明,晶体属于单斜晶系P2(1)/c空间群,晶胞参数为a=2.198(2)nm,b=0.552 8(5)nm,c=1.466 3(13)nm,β=108.632(9)°,V=1.688 nm~3;Dc=1.771 g/cm~3;Z=4.将这些数据应用到Material Studio程序中的Morphology模块,计算模拟了六硝基茋3种可能存在的晶体形态,得到特定晶面的面积、附着能、表面能及晶面相对生长速率等参数.通过分析主要晶面的结构和相对生长速率对晶形的影响,得出选择官能团中含有活泼H原子和O原子的表面活性剂可更有效地控制六硝基茋晶体的形态.     

用硼泥制备大尺寸氧化镁单晶及其性能研究

介绍用废渣硼泥制取高纯氧化镁粉末来制备大尺寸氧化镁单晶的生长方法.实验结果表明各项性能指标优良.而且,MgO原料的纯度及SiO2和CaO材料的配比与晶体生长技术是我们获得优质晶体的关键因素.同时探讨了晶体的加工和应用前景.     

水热法在低维人工晶体生长中的应用与发展

水热法是人工晶体生长技术中比较重要的一种方法,是利用高温、高压水溶液使得通常难溶或者不溶的物质溶解和重结晶.随着科学技术的发展,人工晶体越来越向低维化方向发展,本文在介绍水热法晶体生长特点和基本生长设备的基础上,重点介绍了一下水热法在生长纳米晶粒及针状晶体等低维化人工晶体的应用与发展.     

Young压力对晶核形成和晶体生长的影响

本文以Young压力和构晶时的水体扩散为基础讨论了晶核形成和晶体生长的微观机理。     

Fabrication of gold and platinum single crystal ultramicroelectrodes

Recent work in this laboratory involving the fabrication of single crystal ultramicroelectrodes (SCUMES) of gold and platinum is summarized in this paper. The method for growing the gold and platinum single crystals of micron dimensions is discussed in detail and the technique for incorporating these crystals into ultramicroelectrodes is described. The electrochemical response of these ultramicroelectrodes is shown with cyclic voltammograms recorded in selected electrolytes. The atomic force microscopy (AFM) images of the platinum and gold crystals, which were used to make the ultramicroelectrodes, are also presented.     

Crystal shape modification through cycles of dissolution and growth: Attainable regions and experimental validation

The impact of particle shape on end‐use efficacy and downstream processing efficiency has driven industrial and academic efforts to control/manipulate the shapes obtained by crystallization. Strategies for controlling crystal shape have focused primarily on chemical routes; with shapes optimized through either solvent selection or the use of growth inhibiting additives. However, the chemical design space for crystallization may be limited, and/or the additional separation and purification steps required to remove additives or engineered solvents may be uneconomical. The application of cycles of dissolution and growth as a means for attaining desired crystal shapes is examined. A dynamic model for determining the shapes that can be attained by cycling is developed, and the results of proof of concept experiments performed using adipic acid and paracetamol are presented. The predictions obtained using the dynamic model were shown to be in good agreement with the results from the paracetamol experiments. © 2011 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 2012     

氟化物闪烁晶体的研究进展与趋势

本文综述近年来氟化物闪烁晶体研究进展,简要介绍了氟化物晶体的基本特性和生长工艺,详细介绍了氟化物闪烁晶体的闪烁性能研究及发展,并对今后该类晶体的发展进行了展望,认为K(Y1-xLux)3F10和Ce1-xLuxF3混晶体系可能是两种有潜力的闪烁材料.