多元硅酸盐玻璃中铁的穆斯堡尔谱研究

本文用穆斯堡尔谱学技术研究了铁在还原气氛下熔制的SiO_2-Na_2O-Al_2O_3-ZnO玻璃系统中随铁组分及还原剂含量而变化的结构行为。研究结果表明:Fe~(2 )和Fe~(3 )离子都可处于四、六两种配位状态;当铁含量较低时,Fe~(3 )离子主要处于八面体位置。四配位的Fe~(2 )与Fe~(3 )离子总数之比约为0.6,而且此比值对于玻璃组成的变化不敏感。测得的Fe~(2 )/(Fe~(2 ) Fe~(3 ))比值与用改进的化学分析方法所得的结果吻合得很好。这与前人的一些研究结果显著不同。     

宋代耀州窑橄榄绿青瓷呈色机理研究

为揭示宋代耀州窑深灰、灰白胎橄榄绿青瓷的结构色呈色机理,以宋代耀州窑橄榄绿青瓷为对象,分别采用EDXRF、XRD、XPS、Raman和SEM/EDS等测试方法,分析了化学组成、物相、微观结构对瓷釉的呈色影响。结果表明,深灰胎橄榄绿青瓷釉的Fe~(2+)/Fe~(3+)比值小于灰白胎从而呈色更偏黄绿。深灰胎橄榄绿青瓷釉的气泡和分相所产生的米散射是其乳浊的主要原因,瑞利散射是其呈橄榄绿色的源动力之一。灰白胎橄榄绿青瓷釉的呈色主要是其非晶结构色与Fe元素化学色的耦合。橄榄绿青瓷胎内Ti元素的含量越高,胎色越暗,透过率越低,也正是深灰胎橄榄绿青瓷比灰白胎橄榄绿青瓷白度低的原因之一。     

TeO_2-FeCl_((2,3))玻璃的M■SSBAUER谱和ESR谱研究

在室温下,研究了(0.7-x)TeO_2·xLiCl·0.3FeCl_y(x=0,0.2,H=2,3)玻璃系统的M(?)ssbauer和ESR谱。结果表明M(?)ssbauer谱由3组四极分裂线组成,其中两组是Fe~(3+)的,一组是Fe~(2+)的。根据四极分裂的大小,Fe~(3+)的两种位置分别被指定为FeOCl和FeO_6结构。不论y=2或3,在得到的玻璃中Fe~(2+)和Fe~(3+)的相对含量几乎相同,Fe~(2+)/Fe~(3+)≈0.2。这表明在玻璃熔炼过程中,铁经历了氧化-还原反应过程,且在Fe~(2+)和Fe~(3+)间保持一定的平衡。当以LiCl部分取代TeO_2时观察到Fe~(2+)相对含量的明显增加。ESR的结果表明:存在大量Fe~(3+)的交换耦合对与M(?)ssbauer结果相符。     

日用搪瓷生产工艺——第三讲 瓷釉

一、原 料 (一)耐火原料 1.石英原料 引入二氧化硅的原料称为石英原料,常用的有天然石英砂、砂岩和石英岩。使用时已磨成粉末,主要成分是二氧化硅,分子式SiO_2,分子量60.08。比重2.3～2.65,熔点1710°C,硬度7(莫氏);是酸性氧化物,对各种化学物(除氢氟酸、热磷酸和熔融的碱外)有抗蚀性,是瓷釉组成的主要部分,一般含量达35～50％;能提高瓷釉的化学稳定性、热稳定性、硬度(耐磨性)和抗压强度。使瓷面光亮。     

含钡低温底釉对钢板的密着性

本文根据界面张力和界面反应讨论了含钡低温底釉对钢板的密着性。讨论结果表明:氧化钡虽然不是密着剂,但它在烧成过程中,可降低界面张力,使瓷釉与金属铁间的界面上能处于尽可能低的状态,它能促进界面反应和扩散作用的发生,结果使瓷釉和金属间形成电子连续运动的结构,使瓷釉与金属基材牢固地结合起来。L_(020-6)含钡低温底釉,经重庆搪瓷厂大生产产品在82年全国搪瓷质量考核中,密着性处于优良状态,之所以如此,配方中引入高含量的BaO是主要原因之一。我们知道,Ba处于周期表中第六周期第Ⅱ主族的位置,电子结构为6S~2,金属性强,BaO的碱性也强,可以作为助熔剂引入瓷釉。B_a~(+2)的离子半径大(与C_a~(+a)、Mg~(+2)比),极化作用比Ca~(+2)、Al~(+3)、Si~(+4)小,对氧的电子吸引作用小,因此,在瓷釉中引入BaO以后,与K_2O、Na_2O、CaO、Al_2O_3、SiO_2等相比,剩余氧电荷高, 因此在瓷釉与金属基材相结合时,含BaO的瓷釉比不含BaO的瓷釉的反应活性高,加上含钡瓷釉与金属基材的界面反应和界面扩散,使界面张力尽可能降低,瓷釉与金属基材间形成连续运动的电子结构,大大提高了密着性。     

锂质陶瓷釉析晶动力学DTA研究

本文通过差热分析(DTA)对锂辉石质陶瓷釉的析晶动力学问题进行了研究.求出了它的析晶活化能E=374.13KJ/mol;并借用一种新的动力学判据K_y(T),给出了它的析晶能力大小;同时发现,在锂辉石质陶瓷釉中引入成核剂TiO_2后,只会降低析晶程度;工艺条件改变会使它的析晶活化能减小,析晶能力下降.     

磷酸钙含量对青瓷釉色的影响

用磷酸钙引入P元素,仿制出浓淡不一的蓝青色古青瓷釉。利用色度仪、X射线衍射、Fourier红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜,研究了不同磷酸钙加入量对釉色及显微结构的影响,并分析了呈色机理。结果表明:当磷酸钙加入量分别为2%(质量分数)、4%和6%~8%时,可以得到呈色较佳的天蓝、天青和月白釉。随着磷酸钙含量的增加,生成的Ca_9Fe(PO_4)_7晶体增多,使得Fe~(2+)和Fe~(3+)原子比从93.53:6.47降至42.26:57.74;而且分相液滴的尺寸逐渐从46nm增至72nm,从而减弱了结构色。这些因素都使得釉面的亮度值(L~*)和黄蓝值(b~*)增大,釉色逐渐向绿白色发展。     

Fe~(3+)掺杂对硝酸羟胺热稳定性的影响及其机理

为研究Fe~(3+)掺杂对硝酸羟胺(HAN)热稳定性的影响,在升温速率分别为3、4、5K/min下对无Fe~(3+)以及Fe~(3+)掺杂的HAN水溶液进行热分析。借助非等温DSC曲线的参数值,应用Kissinger和Ozaw方法分别计算热分解反应动力学参数。采用密度泛函方法对影响机理进行研究,优化得到NH2OH及其与Fe~(3+)形成配位化合物Fe(NH2OH)3+6的稳定构型,计算了N-H和O-H键的键长、Wiberg键级以及分子的前线轨道分布。结果表明,Fe~(3+)掺杂使得硝酸羟胺的热稳定性降低,使HAN的起始分解温度平均降低约16℃,表观活化能略有升高,指前因子大幅增加,热分解反应速率提高;NH2OH与Fe~(3+)形成配位化合物Fe(NH2OH)3+6后,N-H和O-H键的键长增加,伸缩振动频率减弱,Wiberg键级减小,键周围的电子云密度减小,键的强度减弱,加快了HAN的热分解。     

瓷釉的高温粘度与其组成关系的研究

全面详细地测定了瓷釉在高温下的粘度值,研究了瓷釉组成变化对其高温粘度的影响。实验结果表明：瓷釉的高温粘度随温度的升高而降低,其关系可用ＶＦＧ方程来描述：配方中ＭｇＯ含量的提高使瓷釉的高温粘度升高,而ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３比对高温粘度的影响不仅与其值的大小有关,还与许多其它因素有关。     

NKMCAS系辉石型白瓷釉的化学组成与晶相结构的关系

本文利用OM、TEM、XRD等技术研究了辉石型白瓷釉的化学组成与晶相结构之间的关系及其对艺术外观的影响。揭示了辉石型白瓷釉的非平衡态下的晶相规律。找出了辉石型白瓷釉的较佳的组成范围,发现了晶间玻璃相发生了液相分离,指出了辉石型白瓷釉属于析晶—分相釉。     

Fe2+/HSO3-和Fe2+/S2O82-体系降解双氯酚酸研究

研究采用Fe~(2+)/S_2O_8~(2-)和Fe~(2+)/HSO_3~-两体系降解水中双氯酚酸(DCF)。结果表明,S_2O_8~(2-)、HSO_3~-与催化剂Fe~(2+)的优化摩尔比分别为1:1和10:1,反应5 min,DCF的降解率分别可达90%、100%。在Fe~(2+)/S_2O_8~(2-)体系中,Cl~-可促进DCF降解,富里酸(FA)、草酸跟、柠檬酸根和磷酸根则有轻微抑制作用;而在Fe~(2+)/HSO_3~-体系中,Cl~-对DCF降解有轻微抑制作用,FA和4种常见铁离子配体则呈现明显抑制。SO_4~(·-)是两体系的主要活性自由基,Fe~(2+)/HSO_3~-体系中,SO_3~(·-)和SO_5~(·-)对DCF的降解也有一定作用。在Fe~(2+)/S_2O_8~(2-)体系中,几乎无脱氯反应发生;而在Fe~(2+)/HSO_3~-体系中,则呈现较好的脱氯效率。     

Fe~(3+)在A~2O工艺缺氧区的转化规律及其对污泥絮凝性的影响

为了研究铁元素对A~2O工艺污泥絮凝性的影响,考察Fe~(3+)在污泥上清液、胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)与底泥(Pellet)中的分布和迁移转化规律,结合三维荧光光谱(3D-EEM)、原子吸收和X射线衍射仪(XRD)分析Fe的存在形态和结构特征,揭示Fe~(3+)与微生物代谢产物的作用机制,探索Fe~(3+)对脱氮除磷效率的影响。结果表明:低浓度Fe~(3+)(10 mg·L~(-1))能够提高COD和TN去除率,促进微生物活性,增强污泥生物絮凝性;高浓度Fe~(3+)(10～40 mg·L~(-1))则抑制微生物活性,使EPS总量升高,污泥絮体脱稳,LB、TB层PN/PS是影响污泥絮凝性的关键因素;Fe~(3+)的投加强化生物除磷效率,当Fe~(3+)浓度为40 mg·L~(-1)时,TP去除率为93%。Fe~(3+)在污泥混合液中的分布规律为TB上清液LBSMP,Fe~(3+)在生物体内富集累积,能够改变EPS各层的组分。     

铝搪瓷器皿的制造方法

本发明关于铝搪瓷器皿的制造,确切地说,就是在这些制品表面涂复一层玻璃状装饰釉。 到目前为止,人们已在轧制,冲压或深冲的铝坯件表面涂上各种不同颜色的瓷釉,但这瓷釉的外观装饰不能和涂在钢板用具上的瓷釉相媲美。 坯件经过相应的表面处理后,用喷枪或浸渍的方法使其壁和底的外表面涂复着一层搪瓷釉浆。涂布釉浆的坯件送入温度550℃或610～615℃(根据瓷釉组成)的炉中进行烧成。     

Fe3+对芘四磺酸钠荧光检测干扰试验研究

为验证Fe~(2+)、 Fe~(3+)、水处理剂对芘四磺酸钠(PTSA)荧光强度测定值的影响开展了本试验。将不同浓度Fe~(2+)、 Fe~(3+)和常见水处理剂添加到PTSA溶液后测定其荧光强度。研究结果表明,Fe~(2+)对PTSA的荧光强度影响很小,而Fe~(3+)则极显著降低了PTSA的荧光强度。通过添加还原剂盐酸羟胺将Fe~(3+)还原成Fe~(2+),可消除Fe~(3+)对测试结果的影响。常见水处理剂对PTSA测定结果无影响。根据PTSA测定值指导工业水处理现场加药的初步应用结果证明,添加盐酸羟胺消除Fe~(3+)影响后,根据PTSA测定值推算的水处理剂加药量与按总磷浓度推算的结果基本一致。     

Fe~(2+)/Fe~(3+)和Mn~(2+)对低氧曝气过程总氮去除与转化途径的影响

为短期快速实现实际生活污水自养脱氮,采用含有厌氧氨氧化菌的实际污水处理厂活性污泥,针对Fe~(2+)/Fe~(3+)和Mn~(2+)对低氧曝气过程中氮的去除效果进行了研究,分析确定了氮素转化的途径。研究结果表明,Fe~(2+)/Fe~(3+)和Mn~(2+)均可提高活性污泥中厌氧氨氧化菌(AnAOB)丰度,但由于Fe~(2+)/Fe~(3+)对氨氧化菌(AOB)也存在一定抑制作用,因此,短期投加Fe~(2+)/Fe~(3+)条件下,低氧曝气过程中总无机氮去除率为25%,但投加Mn~(2+)条件下总无机氮去除率可达44%。通过氮素平衡分析,发现投加Fe~(2+)/Fe~(3+)条件下,氮素主要通过反硝化作用去除;而投加Mn~(2+)条件下,氮素主要通过厌氧氨氧化(anammox)作用去除。因此,传统活性污泥可通过短期投加Mn~(2+)增强厌氧氨氧化活性,促进低氧曝气过程中氮的去除,利于快速实现一体化自养脱氮。     

Fe~(2+)与Fe~(3+)对臭氧化污泥减量工艺出水的除磷研究

研究选用Fe~(2+)、Fe~(3+),以臭氧化污泥减量化工艺中出现的超标磷出水为水样,对不同n(TFe)/n(TP)、n(Fe~(2+))/n(TFe)、p H下的除磷效果进行了对比实验。结果表明,Fe~(3+)的效果优于Fe~(2+),其各自的适宜p H分别为7和8。Fe~(2+)与Fe~(3+)混合投加,n(Fe~(2+))/n(TFe)在0~0.5变化时,能得到较高的除磷率。对于TP质量浓度为2.7 mg/L的出水,在n(TFe)/n(TP)=3.6、n(Fe~(2+))/n(TFe)=0.5、p H=8条件下,除磷效果能达到GB 18918-2002的一级A排放标准。运用响应曲面设计对实验进行了模拟优化,得到除磷率与影响因素之间的关系方程并优化了工艺参数,通过实验验证了其准确性,优化的工艺条件为:n(TFe)/n(TP)=4.28,n(Fe~(2+))/n(TFe)=0.4,p H=8.42。     

利用铬渣生产陶瓷釉彩

我们对镀锌钝化废水采用钢冷轧酸洗废水进行还原处理,并将中和后所产生的废渣制成陶瓷釉彩,从而降低了处理成本,达到了综合利用的目的。一、反应机理在酸性条件下,向钝化含铬废水内加入酸洗废水,发生如下反应:2H_2CrO_4+6FeSO_4+6H_2SO_4=3Fe_2(SO_4)_3+Cr_2(SO_4)_3+8H_2O还原后的废水中,主要含有 H~+、Cr~(3+)、Fe~(3+)、SO_4~(2-)     

铁离子对水解聚丙烯酰胺溶液流变性能影响研究

针对还原性物质使驱油水解聚丙烯酰胺(HPAM)体系黏度损失严重的问题,利用室内物理模拟方法,定量和定性地分析了Fe~(2+)和Fe~(3+)对HPAM溶液零剪切黏度、动态黏弹性以及瞬时拉伸流变性能的影响,分析了2种铁离子影响HPAM溶液黏度的机理。结果表明:Fe~(2+)主要通过氧化还原反应以及水解的化学行为使HPAM分子链断裂,溶液黏度、流变性能大幅降低,同时,溶液中Fe~(2+)的存在,不仅会使HPAM溶液弹性模量和损耗模量都急剧下降,也使HPAM溶液拉丝直径变小,拉伸断裂时间缩短,最终使HPAM分子与分子间的链缠结机会减小,缠结程度减弱,分子变得易于流动。Fe~(3+)对HPAM溶液流变性能影响较小,其主要作用是使HPAM絮凝并沉淀。     

信息一束

宋代均瓷釉 Amer.Ceram.Soc.Bull 1983.VoL62,P1269-1274. 宋代均瓷釉出现在相平衡图中方石英(SiO_2)-硅灰石(CaSiO_3)-钙长石(CaAl_2-Si_2O_8)-正长石(KAlSi_3O_8)的范围内。其中有些邻近亚稳定二液相分离区。宋瓷釉的组份与稳定和亚稳定相区之间的关系决定了宋代制陶的边界条件。根据这些条件,作者研究了博物馆中和现代均瓷复制品样品,并且在实验室中进行了试验。同时还研究了铁、     

Fe~(2 )、Fe~(3 )在玻璃中配位态的研究

本文用穆斯堡尔谱和分光光度计方法研究了Fe~(2 )、Fe~(3 )在硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃中配位状态的变化并用特别方法控制了Fe~(2 )、Fe~(3 )的比值。得到较理想的光谱曲线为在0.8—1.1μm波段透过率<2％,而可见区透过率>80％。根据穆斯堡尔谱的两个主要参数——化学位移及四级劈裂的分析,算出Fe~(2 )、Fe~(3 )在玻璃中的比例,从而分析Fe~(2 )、Fe~(3 )在玻璃中的配位状态。 结果表明,Fe~(2 )在玻璃中主要以六配位形式存在,Fe~(3 )则主要以四配位形式存在。