BaO-Al_2O_3-P_2O_5系统光学玻璃

基于光学材料上的需要,将BaO-Al_2O_3-P_2O_6系統作了研究,得出可以获取新型玻璃的组成范圍,并对这种玻璃的結构进行了討論。根据玻璃形成区,进一步探索了熔制优质、光学均匀的磷酸盐玻璃的工艺条件,实驗結果表明,快速高溫熔制、快速冷却的制度是适宜的。测定了所得玻璃的部分物理化学性质。由于为工业生产所必需的耐磷酸盐玻璃侵蝕的耐火材料是一个重要問題,尚少見諸文献記載,因此也进行了一系列实驗,确定含鋯半硅质耐火材料具有良好的耐侵蝕性。     

FeO-Fe_2O_3-P_2O_5渣系氧化能力的计算

用炉渣分子、离子共存理论模型对FeO-Fe2O3—P2O5三元渣系的氧化能力进行了计算．对4FeO·P2O5这一结构单元存在与否进行了对比计算，从而推测炉渣的结构单元为（Fe2+＋O2-）、Fe2O3、Fe3O4、3FeO·P2O5、4FeO·P2O5．结果表明在考虑4FeO·P2O5存在的情况下，计算所得炉渣的氧化能力与实测值符合很好，并求得4FeO·P2O5的生成自由能：4（FeO）＋（P2O5）＝（4FeO·P2O5）△G°T＝－459863．5＋101．505T（J／mol）     

TiO_2-Fe_2O_3-P_2O_5玻璃的结构及热稳定性能研究

为了研究铁磷酸玻璃对氧化物的包容特性及其热稳定性,本文采用熔融-冷却法制备xTiO2-(40-0.8x)Fe2O3-(60-0.2x)P2O5(0≤x≤15 mol%)系列玻璃,利用XRD、FTIR和Raman光谱等对样品的微观结构进行分析,利用热分析曲线研究了玻璃的热稳定性,并测试了玻璃密度和维氏硬度。结果表明:玻璃体系为焦磷酸盐结构,当TiO2含量小于8 mol%时,参与了玻璃微结构网络形成,提高了玻璃微观结构强度,增强了玻璃结构的内聚力,过量时生成TiP2O7晶相。玻璃样品中,TiO2对密度影响不大但增大了表面硬度。     

Al_2O_3-P_2O_5-H_2O和MgO-P_2O_5-H_2O系统的相平衡及其在磷酸盐胶凝材料中的应用

本文综合国外文献,概括地介绍了Al_2O_3-P_2O_5-H_2O系统和MgO-P_2O_5-H_2O系统相平衡的研究结果;并参考相图,对相应的磷酸盐胶凝材料的常温胶结过程和常温胶结产物提出看法,以及据此解释了一些实际工艺问题。     

B_2O_3-P_2O_5-ZnO系统玻璃密度与结构关系研究

采用传统熔融冷却法制备了B2O3～P2O5-ZnO系统玻璃,运用IR和Raman光谱等手段分析了B2O3含量对玻璃结构的影响,并用密度和摩尔体积对上述结构进行验证。结果表明：对于B2O3-P2O5-ZnO系统玻璃,随R值增大,其IR和Raman光谱呈现出规律变化。IR光谱申,在～1423cm^-1处出现一个新吸收带,它对应[EO3]中B-O键的对称伸缩振动vs（B-O）。相应地,Raman光谱中的～520cm^-1和～1050cm^-1处出现新的散射峰,并随R值增大,其强度明显变大。密度和摩尔体积对R值也很敏感,随R值增大,密度线性增加,摩尔体积线性减小,二者都在R=0．333处达到极值。因此对该系统玻璃来说,可以利用玻璃的密度值对其结构进行预测。     

Cr_2O_3在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中的溶解特性研究

利用等温饱和法研究温度和熔盐组分对Cr_2O_3在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中溶解度的影响。并利用热力学计算软件HSC对熔盐体系各组分之间可能发生的化学反应进行计算,结合X射线衍射对熔盐急冷试样做了分析,确定了Cr_2O_3的溶解机理。结果表明:700℃时,Cr_2O_3在该熔盐体系中的溶解饱和时间为5 h左右,继续升高温度至30℃,达到再饱和需要80 min左右;Cr_2O_3在该熔盐体系中的溶解度随温度的升高而增大,随NaF含量的增加而增大,其溶解机理为物理溶解。     

B_2O_3对Na_2O-CaO-SiO_2-P_2O_5乳浊玻璃结构和性能的影响

采用SEM、X射线衍射仪、红外光谱仪、热膨胀仪等表征手段,研究了Na_2O-CaO-SiO_2-P_2O_5系乳浊玻璃中,不同B_2O_3添加量对其结构及性能的影响。研究结果表明:随着B_2O_3质量分数的增加,富磷相的尺寸逐渐增大,富磷相边缘变得更加圆润;一定量B_2O_3促进了Na_3Ca_6(PO_4)_5晶体的生成,B_2O_3量为12%时,Zn_2P_2O_7晶峰强度较强。B_2O_3添加量的增加使得O-Si-O化学键的数量减少,[BO_3]的数量增多;随着B_2O_3量的增加,样品的透过率先降低后升高,热膨胀系数先降低后升高,密度逐渐降低,耐酸碱性逐渐减弱。     

SiO_2-P_2O_5系统玻璃的凝胶法合成及其结晶特性研究

以磷酸、磷酸三乙酯和正硅酸乙酯为原料,用凝胶法合成了均匀透明的SiO_2-P_2O_5系统玻璃。实验测定了样品的胶化特性、差热和不同热处理条件下的X射线衍射结果,研究了上述二元系统玻璃的结晶性能。     

微纳米木质素颗粒在酸碱溶液中的溶解行为

通过测试粒径,研究了具有微纳米尺寸的木质素颗粒在酸碱溶液中的溶解行为。结果显示:木质素在碱性溶液中的溶解无规律,但在酸性溶液中的溶解却首先是溶胀然后才是溶解,而这两者的分水岭似乎是在80min(25℃条件下),与酸液浓度无关。但值得关注的是这两者引起木质素颗粒的外型从球状改变为长方体。红外光谱显示木质素在酸性溶液中的溶解主要是其芳香环的断裂即分子量降低而无结构变化。     

Na_2B_4O_7在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中的溶解度及溶解机理

采用等温饱和法研究了Na_2B_4O_7在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中的溶解度。通过热力学及X射线衍射分析,确定了Na_2B_4O_7的溶解机理。结果表明:随温度的升高Na_2B_4O_7在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中的溶解度增大,温度达到750℃时溶解度显著增大;Na_2B_4O_7在熔盐体系中的溶解平衡时间随温度的升高而缩短,温度达到750℃后在3.5h溶解均能达到平衡;Na_2B_4O_7在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中的溶解机理为物理溶解。     

CaO-SiO_2-P_2O_5-H_2O体系中CBC材料的水化产物(二)水化产物的相分析

利用ＳＥＭ－ＥＤＳ和相分析技术对ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ｐ２Ｏ５－Ｈ２Ｏ系统中ＣＢＣ材料的水化２８ｄ和３６５ｄ试样的抛光表面进行了观察分析，发现水化初期的物相分布以Ｃａ、Ｓｉ、Ｐ矿相为基体，占总相的６８．０５％；水化后期该相的量减少，Ｃａ、Ｐ相和Ｃａ、Ｓｉ相增多，并出现了纯Ｓｉ相，表明随水化进行，ＳｉＯ２和Ｐ２Ｏ５之间的相互固溶现象减少，最后详细分析了水化反应过程、强度机理以及水化后期体系出现较多ＳｉＯ２的原因     

TiO_2取代GeO_2对Li_2O-Al_2O_3-GeO_2-P_2O_5微晶玻璃结构及性能的影响

研究了Li_(1.5)Al_(0.5)(Ge_(1-y)Ti_y)_(1.5)(PO_4)_3(y=0~1)锂离子导电微晶玻璃的物相组成、微观结构和电学性能。结果表明,随着y值不断增大,微晶玻璃析出的主晶相由LiGe2(PO4)3逐渐转变为Li Ti2(PO4)3、次晶相由非导电型C121-Al PO4逐渐变为导电型R3R-Al PO4、电导率由5.9×10-4S/cm逐渐增加到8.8×10-4S/cm,为制备出具有高电导率、高化学稳定性和宽电化学窗口的Li1.5Al0.5(Ge1-yTiy)1.5(PO4)3(LAGTP)复合体系导电微晶玻璃进行了有益探索。     

R_20-RO-Al_2O_3-SiO_2-P_2O_5系分相／析晶乳浊釉乳浊粒子的形成机理

在普通石灰碱釉的基础上引入骨粉和滑石,形成R2O-RO-Al2O3-SiO2-P2O5系统釉料,通过调整釉料的化学组成获得分相／析晶乳浊釉。利用XRD,SEM,EDS等测试技术,研究了SiO2与P2O5和SiO2与MgO的摩尔比与釉层显微结构的关系,分析了乳浊粒子(玻璃液滴和微晶)的形成机理。     

R_2O-RO-Al_2O3-SiO_2-P_2O_5-F-多组元系低温生料无光釉的研究

本文以适于低温(1070～1080℃)快烧(50～70min)的R_2O—RO—Al_2O_3—SiO_2-P_2O_5—F~-多组元生料无光釉为研究对象,从多方面讨论了釉组成及工艺条件与釉的熔融特性、热膨胀性、相组成及显微结构之间的关系。     

CO2在聚乳酸中的溶解和扩散行为研究

采用统计力学的密度泛函理论,建立了CO2在聚乳酸中的溶解度计算理论模型,并利用非原位重力法测定了CO2在聚乳酸以及在聚乳酸/聚己二酸 对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）合金中的溶解度及扩散系数。将实验数据和理论计算结果对比,结果表明,DFT模型可以定量预测不同温度、压力条件下CO2在聚乳酸中的溶解度,而非原位重力法在低压下具有较高的准确性,且适用条件广泛;相比于纯聚乳酸,在不影响扩散系数的情况下,聚乳酸/PBAT合金具有更高的CO2溶解度。     

CaF_2在MgO-Al_2O_3体系燃烧过程中行为的研究

本文从燃烧温度（Tc）、反应速度（ΔT／t）、产物相组成几个方面研究了CaF2在MgO-Al2O3-Al体系燃烧过程中的作用。研究结果表明：CaF2具有破坏氧化膜、活化反应的作用。Tc和ΔT／t均随着CaF2的增加而升高，当减小Al粉粒度时，CaF2的作用更为显著。热力学计算证明，在1200℃时，CaF2与Al2O3反应生成低熔点中间相（3CaO·Al2O3），促进了Al2O3膜与周的分离，加快了铝的氧化，提高了反应体系的燃烧温度。     

P_2O_5-BaO-Nb_2O_5-Al_2O_3系统玻璃形成和性能

研究了P_2O_5-BaO-Nb_2O_5-Al_2O_3系统玻璃的形成,给出了玻璃形成范围图。P_2O_5为20mol％仍可形成玻璃。 研究了该系统玻璃的折射率、色散、转变温度、软化温度,线膨胀系数、热光常数及可见光区光透过和组成之间的关系。 应用原子共价半径-电荷数和键参数、电负性差-共价半径比以及单键强度讨论了Nb_2O_5在玻璃形成中的作用,并与姜中宏给出的玻璃形成系统图做了比较,认为Nb_2O_5是中间体。 讨论了该系统玻璃中铌的价态和着色。Nb~(5 )无色,Nb~(3 )使该系统玻璃着蓝色。基础玻璃较强的酸性和还原条件是Nb~(3 )存在的关键条件。     

CaO-SiO_2-P_2O_5-H_2O系统中CBC材料的溶胶凝胶过程研究 Ⅱ凝胶的烧成过程

利用ＸＲＤ，ＩＲ，ＳＥＭ及２９Ｓｉ，３１ＰＮＭＲ等测试技术研究了ＣａＯＳｉＯ２Ｐ２Ｏ５Ｈ２Ｏ系统中干凝胶在烧成过程中的物相变化及物相间发生的化学反应。认为凝胶在烧成过程的不同阶段发生的主要化学反应如下：（１）６７３～７７３Ｋ：由Ｃａ２Ｐ２Ｏ７和Ｃａ（ＮＯ３）２·４Ｈ２Ｏ反应生成了ＯＨＡｐ；（２）７７３～８７３Ｋ：由Ｃａ２Ｐ２Ｏ７和ＣａＯ反应生成了βＣ３Ｐ；（３）８７３～９７３Ｋ：由ＣａＯ和ＳｉＯ２反应生成βＣ２Ｓ。因此粉末材料的主要晶相有：ＯＨＡｐ，βＣ３Ｐ和βＣ２Ｓ，其中Ｓｉ和Ｐ之间有相互固溶现象。     

六水氯化镁在乙二醇中的溶解结晶行为

我国拥有的镁资源与其他国家相比要丰富的多,然而我国却没有对其进行合理利用。随着社会经济的发展,怎样将镁资源进行最大程度的开发以及生产成为产品,成为了人们目前最关心的话题。六水氯化镁导入到乙二醇中,形成了一种新型的混合溶液,该混合溶液在电解质、镁离子液体等实验中都有着极大的应用价值。因此,围绕六水氯化镁与乙二醇展开研究,并对它们的溶解结晶行为展开探讨,为我国镁资源的科学利用提供相应的依据。     

CO_2矿化体系中二水硫酸钙颗粒群溶解速率模型

利用工业固废磷石膏矿化烟气CO_2的反应中,二水硫酸钙颗粒的溶解是控速步骤,溶解速率模型是矿化反应器设计和优化的依据。基于种群平衡方程,建立多分散性二水硫酸钙颗粒溶解速率模型,并用特征线法获得模型方程的解。用激光粒度分析仪测量二水硫酸钙颗粒群粒径分布特征,在线电导率法测量其溶解数据,结合模型方程确定表面反应控制下溶解速率常数,实验值与模型值吻合。用种群平衡模型和平均粒径模型模拟矿化体系中颗粒溶解过程,分析平均粒径模型在多分散性颗粒溶解过程中产生误差的原因。