应用量子化学算法研究水泥矿物结构与性能的关系

讨论了自洽场离散变分X_a（SCF-X_a-DV）量子化学分子轨道计算方法的基本特性、主要计算结果及其物理意义。评述了SCF-X_a-DV方法在研究水泥矿物结构与性能关系中的应用,研究体系包括硅酸二钙、硫铝酸盐、铁铝酸盐、铝酸盐、氟铝酸盐、钙钒石及它们的同系物系列。     

应用量子化学方法研究钙矾石的强度特性

钙矾石相是许多水泥品种的主要水化相之一，对水泥石的强度起着重要作用。本文用量子化学ＳＣＣ－ＤＶ－Ｘａ方法对钙矾石和含锶钙矾石相进行了研究。研究结果表明：两者结构中Ａｌ的键级和Ａｌ—Ｏ键共价键级大致相同。含锶钙矾石中Ｓｒ的键级和Ｓｒ—Ｏ共价键级大于钙矾石中的Ｃａ和Ｃａ—Ｏ键．由此可以认为这是含锶硫铝酸钙水化强度高于硫铝酸酸钙的主要原因之一。     

S—激发剂对高钙粉煤灰潜在水硬性的激发

本文采用测定水化过程结合水量、ＸＲＤ和ＳＥＭ等技术研究了纯高钙粉煤灰的水化及Ｓ－激发剂对高钙粉煤灰的激发作用。结果表明,高钙粉煤灰由于含有较多的ｆＣａＯ,水化时产生较大的膨胀而使试样粉化、无一点强度,掺入Ｓ－激发剂可较好地激发高钙粉煤灰的潜在水硬性,增加水化过程结合水量,从而使掺有Ｓ－激发剂的上粉煤灰试样水化不同龄期后有一定的强度。     

C3A的Al—O,Ca—O键与水化活性关系的量子化学研究

通过量子化学的ＳＣＣ－ＤＶ－Ｘａ计算方法，分别研究了Ｃ３Ａ分子结构中３种ＡｌＯ４四面体和３种ＣａＯｘ（ｘ＝６，６，９）多面体的价键特性与活性。原子电荷、键强、电子态密度、ＥＬＵＭＯ以及ΔＥ（ＬＵＭＯ－ＨＯＭＯ）等的计算结果表明：与水反应时，多面体活性大小顺序为Ｃａ（４）Ｏ９〉Ｃａ（１）Ｏ６。或（Ｃａ（３）Ｏ６）〉Ａｌ（１）Ｏ４〉Ａｌ（２）Ｏ４。Ｃ３Ａ具有高水化活性主要与弱的Ｃａ－Ｏ键和空洞缺陷有关     

应用量子化学算法研究硅酸二钙的结构与性能

用量子化学的自洽场离散变分Ｘａ方法对β，γ－Ｃ２Ｓ的结构与特性进行了研究，计算结果表明：β，γ－Ｃ２Ｓ中Ｓｉ－Ｏ键的强弱相差不大；β－Ｃ２Ｓ水化活性高于γ－Ｃ２Ｓ的本质原因在于其离子键较弱。     

C_3AH_6－Al（OH）_3－Ca（OH）_2－CaX_2（X＝F，Cl）系

研究了氟铝酸钙（Ｃ１１Ａ７ＣａＦ２）和氯铝酸钙（Ｃ１１Ａ７ＣａＣｌ２）两种矿物在原材料经水热预处理的条件下，即在Ｃ３ＡＨ６－Ａｌ（ＯＨ）３－Ｃａ（ＯＨ２）－ＣａＸ２（ｘ＝Ｆ，Ｃｌ）系统中的形成规律，研究结果表明，原料经水热预处理以后，Ｃ１１Ａ７ＣａＸ２（ｘ＝Ｆ，Ｃｌ）的形成温度较ＣａＣＯ３－Ａｌ２Ｏ３－ＣａＸ２（Ｘ＝Ｆ，Ｃｌ）系统大大提前，而矿物的水化特性基本上没有区别。     

金属—陶瓷界面电子结构的簇模型量子化学研究

用量子化学离散变分Ｘａ自洽场方法对金属－陶瓷界面电子结构进行研究，讨论原子基组地电子结构的影响，“固体原子”基的计算结果更接近于固体，计算结果表明表面Ｍｇ－Ｏ键不如固体内部Ｍｇ－Ｏ键强，在ＭｇＣｌＡｇ界面上Ａｇ原子的存在又加强了Ｍｇ－Ｏ的键强。     

PrBa2Cu3O7—δ单晶的制备和表征

用自助熔剂法生长了ＰｒＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ单晶．用一种简易的退火方法获得了无（１１０）孪晶的ＰｒＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ晶体．用金相显微术、Ｘ－射线能谱以及Ｘ－射线衍射对生长单晶和退火单晶分别进行了表征，测量并讨论了ａｂ面内的各向异性电阻．     

Cr2O3,MgO对贝利特—硫铝酸钙水泥熟料矿物形成的影响

应用ＸＲＤ,ＥＤＡＸ等分析测试手段,了Ｃｒ２Ｏ３,ＭｇＯ对贝利特－硫铝钙水泥熟料矿物形成的影响。结果表明,适量的Ｃｒ２Ｏ３,ＭｇＯ主要固溶在Ｃ２Ｓ２,铁相及２Ｃ２Ｓ．ＣａＳＯ４中,并可使Ｃ２Ｓ稳定为α－Ｃ２Ｓ及α’Ｃ２Ｓ以及稳定２ＣＳ２．ＣａＳＯ４。当Ｃｒ２Ｏ３含量较高,使ＭｇＯ在熟产矿物中的固溶量显著增加。     

Sr(Ba)_(1-X)La_XTiO_3(X=0.0,0.2)化合物的高温高压合成与XRD研究

本文首次采用高温高压固相反应法合成了Ｓｒ１－ＸＬａＸＴｉＯ３（Ｘ＝０．０，０．２）与Ｂａ１－ＸＬａＸＴｉＯ３（Ｘ＝０．０，０．２）样品，进行了Ｘ射线衍射谱ＸＲＤ测试．研究了稀土掺杂下高温高压合成规律及其结构性质，从高温高压极端条件合成这一领域为高温超导的研究打下了实验基础．     

高硫煤在水泥窑中应用研究

借助ＭＡＣ－５００煤工业分析仪、差热分析仪及Ｘ－ｒａｙ衍射分析，研究了添加脱硫剂ＢａＯ、ＢａＣＯ３煤的燃烧特性，以及其对燃成质量的影响，为高硫煤在窑上的应用提供一定理论依据。     

SO3对阿利特—硫铝酸盐水泥熟料中C3S,C4A3S^—矿物形成影响？…

以纯化学试剂配料,研究了ＳＯ３对阿利特－硫铝酸盐水泥熟料中Ｃ３Ｓ,Ｃ４Ａ３Ｓ＾－矿物形成的影响。结果表明,一定量的ＳＯ４能改善生料的易烧性,促进系统中ｆ－ＣａＯ的吸收,并能保证Ｃ４Ａ３Ｓ＾－矿物良了形成及有利于Ｃ３Ｓ的形成,而当ＳＯ３含量较高时,将阻碍Ｃ３Ｓ的形成并导致熟料中ｆ－ＣａＯ升高。     

CSH相脱水过程中β－C2S的形成过程研究

使用化学纯试剂Ｈ２ＳｉＯ３、ＣａＯ为原料，在常压１００℃的条件下，分别合成了钙硅比（Ｃ／Ｓ）等于１．０，１．５和２．０的ＣＳＨ相，探讨了β－Ｃ２Ｓ在ＣＳＨ相脱水过程中的形成温度和形成速度，同时对于Ｃ／Ｓ＝１．０和１．５的两个体系，我们在样品中补充部分ＣａＣＯ３，进一步探讨了由β－ＣＳ＋ＣａＯ→β－Ｃ２Ｓ转化的速度。β－Ｃ２Ｓ的形成数量使用定量Ｘ衍射进行测定     

氧化钙对烧结法建筑装饰微晶玻璃烧结过程的影响

利用玻璃的烧结收缩曲线及Ｘ射线衍射分析，研究了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统建筑装饰微晶玻璃的烧结动力学，并讨论了ＣａＯ含量变化对玻璃烧结的影响，结合工业化生产，确定出有利于烧结过程的最佳ＣａＯ含量范围。     

CSH相脱水过程中β—C2S的形成过程研究

使用化学纯试剂Ｈ２ＳｉＯ３，ＣａＯ为原料，在常压１００℃的条件下，分别合成了钙硅比（Ｃ／Ｓ）等于１．０，１．５和２．０的ＣＳＨ相，探讨了β－Ｃ２Ｓ在ＣＳＨ相脱水过程中的温度和形成速度，同时对于Ｃ／Ｓ＝１．０和１．５的两个体系，我们在样品中补充部分ＣａＣＯ３进一步探讨了由β－ＣＳ＋ＣａＯ→β－Ｃ２Ｓ转化的速度，β－Ｃ２Ｓ的形成数量使用定量Ｘ衍射进行测定。     

氧化钙对烧结法建筑装饰微晶玻璃烧结过程的影响

利用玻璃的烧结收缩曲线及Ｘ射线衍射分析，研究了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统建筑装饰微晶玻璃的烧结动力学，并讨论了ＣａＯ含量变化对玻璃烧结的影响，结合工业化生产，确定出有利于烧结过程的最佳ＣａＯ含量范围。     

钙传感法对铁液中溶解态钙活度的研究

用直接合成法制备了Ｃａβ＂－Ａｌ２Ｏ３固体电解质，在１０＾－２～１ＭＨｚ频率范围内，于１０７３～１５２３Ｋ温度区间测定了电解质的阻抗谱，并计算得到电导率，其数量级为１０＾－６～１０＾－５Ω＾－１·ｃｍ＾－１。用Ｃａβ＂－Ａｌ２Ｏ３作为固体电解质，以Ｓｎ－Ｃａ合金为参比电极，组装成电池Ｍｏ｜Ｓｎ－Ｃａ｜Ｃａβ＂－Ａｌ２Ｏ３·｜［Ｃａ］Ｆｅ｜Ｍｏ（ＺｒＯ２），于１８３３Ｋ温度下测定了纯铁液中溶解态钙…     

渗钒层的XRD结构深度分布分析

用掠角Ｘ射线衍射并结合电子探针及透射电子显微镜，研究了渗钒层不同深度的结构信息，发现渗钒层由表及里晶粒由细逐渐变粗，并证实了应用传统的Ｘ射线衍射方法产生的ａ－Ｆｅ的峰是来自衬底的干扰，此外渗钒层存在部分择优取向。     

平果铝厂赤泥的物相分析

采用等离子光谱、Ｘ射线衍射、电子显微分析技术研究了平果铝厂赤泥的化学组成和物相组成。结果表明，平果铝土矿拜耳法处理后的赤泥中含赤铁矿（α－Ｆｅ２Ｏ３）、针铁矿（α－ＦｅＯＯＨ）、水化石榴石（Ｃａ３ＡｌＦｅ（ＳｉＯ４）（ＯＨ）８）、一水硬铝石（Ａｌ２Ｏ３·Ｈ２Ｏ）、含水铝硅酸钠（Ｎａ２Ｏ·Ａｌ２Ｏ３·１．６８ＳｉＯ２·１．７３Ｈ２Ｏ）、钙钛矿（ＣａＴｉＯ３）、羟钙石（Ｃａ（ＯＨ）２）、方解石（ＣａＣ     

钙铝硅酸盐系生物材料的溶胶—凝胶法制备

采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制备了ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－Ｐ２Ｏ５－ＣａＯ－ＣａＦ２系生物无机粉末。运用ＤＴＡ和ＸＲＤ等研究手段对粉末的结构性能进行了研究。结果表明,粉末中含有与骨,牙齿成分相近的Ｃａ３（ＰＯ４）２和有助于水泥硬化反应的ＡｌＰＯ４晶相,说明了该粉末可用于制备性能良好的生物无机水泥。