氯化钠对氧化镁水化产品形貌的影响

为考察以NaCl为晶型诱导剂,常压下水化反应制备一维状氢氧化镁的可行性,以六水氯化镁低温煅烧生成的活性氧化镁为原料,常压下水化合成氢氧化镁。结果表明:NaCl浓度为0.034 mol/L时,水化反应产品主要呈片状;NaCl浓度为0.171 mol/L时,水化产品呈槽沿的凹槽状;NaCl浓度为0.342 mol/L时,形成半管状产品,且分散性较好。即随着NaCl浓度的提高,水化产品逐渐向一维状趋势发展。当NaCl浓度较低时,新生成的氢氧化镁只能任意吸附在已生成的氢氧化镁晶体上,生成分散性较好的规则片状氢氧化镁;当NaCl浓度较高时,NaCl能够选择性地吸附在氢氧化镁的特定晶面上,使片状颗粒沿着垂直的晶面优先生长,最终发生定向排列形成槽状;随着NaCl浓度的进一步提高,Na~+易于扩散到[Mg(OH)_6]~(4-)八面体中,取代部分Mg~(2+)的位置,降低氢氧化镁生长的梯度能量,进而改变氢氧化镁晶体在不同方向的生长速率,有利于诱导晶体沿一维方向生长,可快速诱导生成一维管状产品。     

超声辅助水化条件对氢氧化镁分散性的影响

针对氢氧化镁制备过程中出现团聚和原位生长问题,采用超声辅助水化法,以活性氧化镁为原料,通过粒度分析、X射线衍射分析、扫描电镜测定生成产物的粒度、形貌、物相,探索超声功率对晶体粒度、分布情况及分散性的影响过程及相关机理。结果表明,随着超声功率增加,产物粒径先减小后增大;超声作用通过促进氧化镁的溶解重结晶过程,以及抑制氢氧化镁在氧化镁表面的原位生长来改善团聚,提高分散性;当超声功率为450 W,水化2 h时,产物粒度分布范围较小,中位粒径最小(D50=1.47μm),为后续制备分散性良好的片状氢氧化镁提供理论基础。     

水化条件对氢氧化镁颗粒尺寸的影响

研究了水化温度、水化时间、悬浮液浓度和水化介质配比对氢氧化镁颗粒尺寸的影响。结果表明，有添加剂存在时，氢氧化镁颗粒尺寸随着水化温度的提高先增加后降低然后又有明显增加，水化温度为70℃时得到的产物颗粒最为细小；水化2h，产物粒径最小；改变悬浮液浓度和水化介质配比。对生成的氢氧化镁颗粒尺寸影响不大。     

工艺条件对制备超细氢氧化镁性能的影响

以菱镁矿为原料,经低温煅烧得到轻烧氧化镁,采用水化法制备氢氧化镁超细粉体.论文研究了水化温度、添加剂对水化产物颗粒大小的影响.利用XRD和SEM对合成氢氧化镁晶体特征、颗粒大小和形貌进行了表征.结果表明,制备的超细氢氧化镁为片状颗粒,颗粒大小约为200nm.     

高压注浆环境下水泥水化产物对地下水pH值影响研究

某矿山在实施帷幕注浆过程中,水泥水化反应后形成碱性物质,导致地下水pH值升高.利用高压固结试验平台,研究高压注浆环境下水泥水化反应机理,得出了导致地下水pH值升高的主要因素为水泥水化反应生成的Ca(OH)2,而高压注浆环境为pH值升高的次要因素,并获得了OH?离子释放各阶段时间,为研究降低矿山地下水pH值提供了理论基础.     

蒙脱石水化性能影响因素的探讨

通过不同产地或矿层的膨润土样,经提纯和反复钠化处理,由化学分析得到具有不同四面体和八面体阳离子类质同象置换的5个蒙脱石样品,测验了1克试样在蒸馏水中自由膨润体积——膨润值和粒度分布,分析类质同象置换与样品膨润值和粒度分布的相关性,探讨了膨润值和分散差异的原因。粘土矿物的基本结构单元为硅氧四面体和铝氧八面体,不同结构类型(如1:1型、2:1型等)的矿物具有不同的物化性能。不同产地膨润土中的蒙脱石,具有相同的2:1型结构,它们的性能差异,由蒙脱石含量、层间可交换阳离子性质、数量等方面找原因在国内外均有很多论著。本文通过不同产地或矿层的膨润土样,经提纯和反复钠化处理后,由化学分析得到具有不同四面体和八面体阳离子类质同象置换的5个蒙脱石样品,测试了样品的粒度分布和1克试样在蒸馏水中自由膨润值。试验结果表明,样品的膨润值和粒度分子与蒙脱石晶格类质同象置换有密切的关系,与晶格常数b.有明显的相关性。探讨了膨润值和分散差异的原因。     

不同水化环境的水泥基固废充填材料性能研究

为研究不同水化环境对水泥基固废充填材料力学性能和微观结构的影响机制,设计了标准恒温恒湿养护(C1)、套 袋恒温恒湿养护(C2)、自然空气养护(C3)、水中养护(C4)、30 ℃养护(C5)、40 ℃养护(C6)等6种水化环境,探究了不同水化环境下试块的破坏形态,采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)分析了充填材料水化产物的作用机理.结果表明:养护温度是影响充填体早期抗压强度快速提升的关键因素,能够加快硅铝酸盐原料的溶解重构缩聚反应,增加水化产物钙矾石和C-S-H 凝胶的产出量,产物快速生长,相互交织填充于骨料孔隙之间,形成致密的三维结构,在C6水化环境,充填体3 d和7 d抗压强度分别达到最大值2.08 MPa和3.07 MPa.但过高的温度导致水化产物分布不均匀,阻隔了胶凝活性离子的溶出,影响了后期强度的提升.湿度决定了充填体后期强度的发展,能够为水化反应提供水分子,当养护龄期为２８d时,不同水化环境下充填体的抗压强度为C6＞C4＞C1＞C5＞C3＞C2.     

凹凸棒石黏土的水化预处理对其填充纸品性能的影响

黏土矿物在造纸行业中长期广泛使用,但是目前通行的预处理工艺不能充分发挥黏土矿物在纸品中的助留增强效果.本实验以凹凸棒石黏土为例,考察了水化预处理对凹土填充纸品性能的影响.结果表明,充分水化处理可使凹土崩解到微纳米尺度,从而可提升凹土加填纸的抗张强度.同时,SEM表征及机理分析表明,高效水化可使凹土颗粒微纳米化,能显著提...     

煤矸石灌浆材料的水化反应机理

对煤矸石灌浆材料的水化机理进行了分析,发现浆材的水化物主要为CSH凝胶、CH晶体、水化铝酸钙以及水化硫铝酸钙(AFt)等,同时还有未水化的活性矿物晶相,可以保证结石体强度有继续增大的趋势。结果表明,煤矸石采用低温煅烧、机械活化、化学活化、晶种活化等活性激发措施后,再加入ZGW复合激发剂,适合作为灌浆材料。     

粉煤灰对水泥水化热的影响规律研究

通过不同粉煤灰掺量对水泥水化热性能影响的试验研究，得出粉煤灰掺量越大，水泥水化热值降低越大；认为在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰是减少水化热从而避免温度裂缝的有效措施。     

烧结温度对钢渣陶粒结构及性能的影响

以钢渣为原料制备陶粒,从钢渣陶粒表面玻璃相及孔洞、体积膨胀、内部结构、吸水率及孔隙率、单颗抗压力、矿物相生成及变化等方面探讨烧结温度对所制备陶粒结构与性能的影响.结果表明,随烧结温度升高,陶粒骨架结构逐渐密实,膨胀率增大,表面孔洞增多,内部闭气孔直径增大;烧结温度为1140℃时,单颗粒抗压力最大,陶粒结构致密度较大,闭...     

菱镁矿石制活性MgO的修正水化活性评价法

水化率是菱镁矿石煅烧制备活性MgO工艺中煅烧产物MgO活性高低的重要评价指标,在煅烧产物杂质含量小于2%时可信度较高。随着优质菱镁矿石资源的日渐枯竭,为了适应高杂质菱镁矿石资源的开发,提出了修正水化率概念,并以辽宁海城某菱镁矿为原料进行了煅烧制备活性MgO工艺技术条件研究。结果表明：修正水化率指标比水化率指标更能客观、准确地反映煅烧产物中MgO的活性,这一结论与煅烧产物及其水化物的XRD、SEM分析结论吻合。     

铝工业废渣制备免烧砖的力学性能研究

在原铝生产、铝材制备以及再生铝的回收利用过程中,均会产生大量的废渣。迄今为止,我国对铝工业废渣的处置方式仍以堆积填埋为主。为解决铝工业废渣的堆积填埋而导致的环境污染和资源浪费,开展了铝渣制备免烧砖的可行性研究。系统研究了不同掺量的石灰、石膏及水泥对铝渣免烧砖力学性能的影响规律,对铝渣免烧砖的微观形貌和矿物组成进行SEM和XRD分析。试验结果表明,在65%铝渣、10%石灰、15%石膏和10%水泥配合比条件下制得的免烧砖,7 d抗压强度为17.31 MPa,7 d抗折强度为2.61 MPa,符合MU15级免烧砖的性能要求;免烧砖内部发生了明显的水化反应,反应生成的CAH、CSH和Aft是铝渣免烧砖力学性能的主要来源。     

再生砖粉掺量对水泥水化特性及力学性能的影响

再生砖粉具有作为辅助性胶凝材料的潜力,但会导致水泥砂浆的力学性能显著降低,再生砖粉高效利用的关键在于其水化过程的调控。研究了不同掺量下再生砖粉-硅酸盐水泥浆体在25和60℃下的水化动力学特性,阐明了再生砖粉掺量对再生砖粉-硅酸盐水泥砂浆的力学性能和微结构的影响,揭示了再生砖粉-硅酸盐水泥的早期水化机理。结果表明：当水化温度为25℃时,再生砖粉-硅酸盐水泥的水化放热速率和水化放热量均随再生砖粉掺量增加而线性减小,60℃时降幅减小;25℃时再生砖粉-硅酸盐水泥的水化过程为成核结晶生长→相界面反应→扩散过程控制（NG→I→D）,随着再生砖粉掺量增加,NG阶段与I阶段反应速率减小,D阶段反应速率增大,发生水化阶段转变的时间前移;60℃环境下水化加速,相界面反应速率提高,水化过程主要为NG→D;再生砖粉会导致浆体的孔隙率提高,有害孔数量增多,进而显著降低了砂浆强度,随再生砖粉掺量提高,砂浆强度降低幅度增大,而砂浆力学性能的降低幅度会随水化龄期增长而减小。     

生长条件对脉冲激光沉积ZnO薄膜性质的影响

采用脉冲激光沉积法在蓝宝石（001）衬底上沉积ZnO薄膜,研究衬底温度、激光能量和氧气压力对样品结构和表面形貌以及光致发光的影响.X射线衍射（XRD）表明,在沉积温度范围内（600～900℃）所有样品都具有c轴高度择优取向.扫描电镜（SEM）的测试结果表明,激光能量和氧气压力对薄膜表面形貌的影响显著.在所有样品的室温光致发光谱（PL）均观察到单一 的380nm紫外光发射,深能级发射被强烈抑制.     

烧结制度对钒尾矿陶粒性能及结构的影响

湖北某石煤提钒尾矿是一种优质陶粒原料,为了揭示烧结制度对陶粒性能及结构的影响,以不同烧结温度和烧结时间下陶粒的XRD图谱、SEM照片分析为手段,对颗粒强度和吸水率随预热及烧结的温度和时间变化的规律进行了分析。结果表明：①提高烧结温度、延长烧结时间,陶粒的颗粒强度先上升后下降、吸水率下降,这是由于适当提高烧结温度或延长烧结时间,均有利于生成新的长石,新生成的长石与石英等硅铝酸盐矿物形成低共熔物,填充在坯体颗粒间,使陶粒内部形成相对均匀的不连通气孔,因而提高陶粒的强度、降低陶粒的吸水率;过高的烧结温度或过长的烧结时间会使陶粒内部形成的多元低共熔物发生不均匀流动,导致气孔兼并、结构疏松,因而陶粒的强度下降。②在预热温度为400 ℃,预热时间为30 min,烧结温度为1 130 ℃,烧结时间为10 min情况下,所得陶粒吸水率、筒压强度、粒型系数、堆积密度及颗粒级配均达到GB/T 17431.1-1998要求。     

外圆纵向磨削力的研究

建立了外圆纵向磨削加工中切向磨削力、磨削力的数学模型,并用Mathlab 6.0进行了仿真,同时对改造后的MMB1320半自动外圆磨床进行了实验研究。结果表明:仿真和试验结果具有良好的一致性。证明了所建的外圆纵向磨削加工中磨削力模型的正确性。     

MgO对烧结矿质量的影响及MgO与B2O3的交互作用

研究了ＭｇＯ与烧结矿常温强度及冶金性能的关系,以及含硼及含镁物质同时加入烧结混合料时的交互作用。结果表明,ＭｇＯ对烧结矿常温强度的影响承碱度的不同而不同。ＭｇＯ的加入烧结矿软熔性能、抗低温还原粉还原粉化性能改善,还原性变差。在烧结混合料中同时加入含硼及含镁物质时,ＭｇＯ有明显的交互作用规律,ＭｇＯ与Ｂ２Ｏ３相互弥补了各自对烧结矿质量的不利影响。     

利用钼尾矿制备胶凝材料的水化反应机理研究

以钼尾矿为主要原料,辅以高炉渣、石膏等原料,制备多固废胶凝材料,研究了钼尾矿掺量、养护工艺对净浆试样力学性能的影响,并利用XRD、DTA-TG和SEM等方法对钼尾矿胶凝材料的水化反应机理开展了基础研究。结果表明,当m(钼尾矿)∶m(矿渣)∶m(熟料)∶m(石膏)为30∶50∶10∶10时,60 ℃养护试样的性能相对较好,28 d抗压强度可以达到48.4 MPa。钼尾矿废渣胶凝材料的水化产物主要是AFt和C-S-H凝胶,随着龄期的增加,其水化产物也逐渐增多。多种水化产物相互交织、穿插和填充,促进试样强度的不断增长。