赤泥-偏高岭土地聚物的制备及水化机理研究

以不同配比的赤泥、偏高岭土为原料,制备赤泥-偏高岭土地聚物样品,研究不同配比对地聚物性能的影响,探讨赤泥-偏高岭土地聚物的水化机理。结果表明:用回收铁的赤泥制备赤泥-偏高岭土地聚合物是可行的,养护7 d的抗压强度可达到67.1 MPa,吸水率、容积密度分别为1.897 kg/m2和1 073.1 kg/m3,水玻璃模数为1.5;水化机理研究显示,添加赤泥制备的地聚物与空白对照组的水化机理相同,添加赤泥可使地聚合物的水化加快,养护7 d的水化程度比空白对照组的大。     

低温环境下不同地聚物砂浆力学性能及水化反应机理研究

为进一步提升低温环境下矿渣基地聚物砂浆的力学性能，以矿渣、硅灰和偏高岭土为主要原料制备了4种地聚物砂浆，探究不同原料组合对地聚物砂浆力学性能的提升效果，并结合扫描电镜和傅里叶红外光谱试验分析了不同组合地聚物砂浆的微观结构和硅灰、偏高岭土的改性机理。结果表明：在低温环境10℃的养护下，掺加硅灰可极大促进矿渣基地聚物砂浆早期水化反应，生成大量的C-S-H凝胶与水化铝酸钙产物，宏观上表现出更高的早期力学性能和强度增长速率；掺加偏高岭土，对矿渣基地聚物砂浆的早期力学性能有不利影响，但后期强度增长速率较快且强度值较高，养护时间为28d时，矿渣-偏高岭土基(S-MK)、矿渣-硅灰-偏高岭土基地聚物砂浆(S-SF-MK)试件的抗压强度均达60MPa以上；掺入硅灰和偏高岭土后，试件微观结构得到了改善，内部裂缝减少，均降低了地聚物砂浆的干缩率，偏高岭土降低干缩的效果较硅灰更好。研究结果为低温环境下矿渣基地聚物砂浆的制备和寒区抢修工程的应用提供了理论参考。     

煤系高岭土制备土聚水泥的正交优化设计

以煤系高岭石为原料,经粉磨、煅烧活化后加入碱性激发剂,在常温常压条件下制备出了具有早强、高强性能的土聚水泥.正交优化设计了高岭土的煅烧温度和保温时间、Na2O·nSiO2溶液的掺量和模数等对土聚水泥抗压强度的影响.研究表明:煤系高岭土经850℃煅烧、保温2h,所得的处于无定型状态的偏高岭土经模数为1.2、掺量为9%Na2O·nSiO2溶液的激发,可制备出4h抗压强度达87.5MPa,7d强度达137.6MPa的新型胶凝材料.     

煅烧煤矸石的活性和结构性能研究

对不同温度煅烧的煤矸石进行了系统研究,以寻求煤矸石最大活性的煅烧温度,并对其活化机理进行了初步探讨.采用游离氧化钙法、结合水法、X射线和孔结构等现代测试分析方法研究了煤矸石在煅烧过程中结构和活性的变化规律.结果表明:在一定煅烧温度范围内,煤矸石的矿物组成和微观结构发生了较大的变化,提高了无定型硅、铝氧化物的含量,从而大大提高了水化速率并改善了活性.     

煅烧工艺对活化煤矸石中残余碳的影响

为了制得残余碳含量较小的活化煤矸石,研究煤矸石在不同温度时煅烧的活化情况,以白度为指标评价残余碳含量,利用三因素三水平正交实验对加碱煅烧活化工艺进行优化,并采用X射线衍射、红外光谱、热重-差热分析、透射电子显微镜、扫描电子显微镜及合成4A沸石对煤矸石的活化情况进行表征。结果表明,当优化工艺条件是煅烧温度为800℃、煅烧时间为2 h、NaOH与煤矸石的质量比为1.5∶1.0时,活化煤矸石样品的白度最大,并且通过其合成的4A沸石是合格的,说明该条件下活化的煤矸石具有良好的活性。     

碱激发再生砖粉地聚物的抗压强度与微观特性

废弃黏土砖在建筑垃圾中占有较高比例，经过破碎、研磨后得到的再生砖粉存在火山灰活性，可作为地聚物的原料进行使用。采用正交实验方法研究矿物掺合料、激发剂、水与胶凝材料的质量比(水胶比)等因素对再生砖粉地聚物抗压强度的影响，并通过X射线衍射、扫描电镜能谱、红外光谱等微观手段系统地进行表征。结果表明：矿粉取代率、水玻璃掺量对再生砖粉地聚物抗压强度影响显著；矿粉取代率的提高，促使水化硅铝酸钠凝胶向水化硅铝酸钙凝胶转变，提高再生砖粉地聚物的抗压强度；高钙体系再生砖粉地聚物中含钠的水化硅铝酸钙、水化硅酸钙等多种凝胶与Ca(OH)₂晶体共存；偏高岭土的掺入促进含钠的水化硅铝酸钙凝胶的生成，提高聚合反应程度，延缓裂缝的生长，内部微结构得到较大改善，利于强度的发展。     

高岭土碱热活化机理与4A沸石的水热合成

本文以碱热活化的高岭土为原料合成4A沸石。通过XRD、DSCI、R2、7Al MAS NMR等物化表征研究高岭土碱热活化机理。结果表明:在高岭土碱热活化过程中,碱起到矿化剂作用,碱活化了伴生惰性矿物石英,碱促进煅烧高岭土中六配位铝转变为活性四配位铝,碱促进硅铝聚合态向具有β笼结构的方钠石和高活性的偏硅酸钠的转变。高岭土和伴生结晶态石英最佳活化条件是n(Na2O)/n(Al2O3)为1,煅烧温度为600℃,保温2h。与热活化法相比,采用碱热活化法,高岭土的活化温度降低150℃-200℃,结晶态石英活化温度降低到600℃,Al3+主要以活性四配位铝形式存在。以碱热活化高岭土为原料水热合成4A沸石,4A沸石的成核期缩短,晶化速率加快。     

以煤矸石为硅铝质原料制备水泥熟料的试验研究

为探索以煤矸石为硅铝质原料制备水泥熟料的热工工艺和合理配方,选取不同配方配制8种水泥生料,在实验室进行不同温度下煅烧水泥熟料的试验研究。对熟料样品进行了f-CaO质量分数测定和矿物组成分析,并对水泥凝结时间、抗压强度、水化放热进行了测试,结果表明:以煤矸石为硅铝质原料制备水泥熟料时,石灰饱和系数KH=0.89~0.95、铝率IM=1.2~1.6、硅率SM=2.1~2.6的范围内配制的水泥生料易烧性较好,适宜的煅烧温度为1400~1450℃。制备的水泥72h水化放热量低于PⅡ42.5型硅酸盐水泥。当熟料理论率值KH=0.95,IM=1.55,SM=2.55时,制备的水泥净浆3d抗压强度为45.3 MPa,28d抗压强度为95.3 MPa。     

基于高岭土增韧环氧树脂水泥基材料的多强度组合指标配比优化法

煅烧高岭土能有效改善环氧树脂水泥基材料的力学性能,实验表明：煅烧高岭土可大大提高环氧树脂水泥基材料的3 d早期抗折、抗压强度,当高岭土掺量为30%时,改性环氧树脂水泥基材料的抗折及抗压强度分别提高了134.28%、106.25%;当高岭土掺量小于30%时,改性环氧树脂水泥基材料具有二次抗折强度,且抗折强度残余率大于50%。根据不同高岭土掺量对改性环氧树脂水泥基材料抗压强度、抗折强度、二次抗折强度的影响规律,提出了适用于不同结构工程受力特点的多强度组合指标配比优化法,获得了考虑二次抗拉强度影响的不同最大拉应力和最大压应力组合条件下最优的高岭土配比,为实际不同结构体不同部位不同受力特征的高岭土改性环氧树脂水泥基材料制备提供了理论依据。     

纳米氧化锌-煅烧高岭土复合材料的制备

以煅烧高岭土和纳米氧化锌为主要原料,用水解沉淀法在煅烧高岭土表面包覆纳米氧化锌,制备一种无机复合型抗紫外材料;采用分光光度计分别测定在波长325、350、375、400nm紫外光下复合材料的紫外光吸光度。结果表明:反应温度、氧化锌包覆量、改性时间、改性剂滴加速度、矿浆浓度、煅烧温度等对纳米氧化锌-煅烧高岭土复合粉体材料的紫外光吸收性能有重要影响。在制备条件为:氧化锌包覆量为8%、反应温度为90℃、改性时间为10min、改性剂滴加速度为3mL/min、矿浆中m(水)∶m(煅烧高岭土)=10∶1、煅烧温度为400℃时,所制备的纳米氧化锌-煅烧高岭土复合粉体材料的紫外光吸收性能较好。     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。