纳米级SiO_2改性水泥胶砂作用机理研究

用XRD、TGA-DTA分析了纳米级SiO2改性水泥砂浆后的水泥基材料的性能变化,探索了纳米级SiO2的改性机理。XRD、TGA-DTA分析表明水泥砂浆被改性后,Ca(OH)2晶体取向程度降低,晶粒细化且呈无定型。改性后水化产物增多,导致强度增大。除了进行微观力学性能测试之外,用SEM测试评价了纳米级SiO2改性水泥砂浆后的微观形貌,发现在水泥基中添加纳米级SiO2能使水化速率增快,水化产物增多,龄期结构变得致密,导致强度增大,耐久性提高。

过氧化氢溶液增湿Ca(OH)_2脱硫的实验研究及微观机理分析

在小型喷雾气流反应脱硫实验台上研究了不同浓度过氧化氢溶液增湿Ca(OH)_2的脱硫效果,并收集了典型工况脱硫产物样品进行微观分析。结果表明,采用过氧化氢水溶液增湿Ca(OH)_2脱硫时,其脱硫效率随着过氧化氢水溶液浓度的增加而有较大的提高,提高幅度达15%～20%。通过对脱硫产物样品的XRD和SEM分析表明,随着过氧化氢水溶液浓度的增加,脱硫产物中未反应的Ca(OH)_2明显减少,生成的硫酸钙和亚硫酸钙含量增加,而且生成了更多更稳定的CaSO_4。同时生成的硫酸钙减少了脱硫产物在脱硫剂颗粒表面的沉积和孔隙堵塞,有利于提高脱硫效率和改善半干法烟气脱硫产物的品质。

地质聚合物在高温作用后物相变化的研究

对地质聚合物在高温作用后的物相变化进行研究,地质聚合物的热分析(DSC和TG)表明,经65℃干燥1 h的地质聚合物还保存14%的水,其中12%的水在300℃脱去,剩余的化学结合水在600℃才脱去;地质聚合物的XRD分析表明,在20℃~800℃间,地质聚合物呈无定形状态,到1 000℃时开始形成KAlSiO4、SiO2和Al2O3;地质聚合物在高温作用后脱水或三维网状结构的解聚会使地质聚合物胶凝强度降低.

XD饰面砖主晶相分析及莫来石化历程

采用XRD探测手段研究了不同煅烧温度下XD饰面砖主晶相石英、莫来石的变化情况,并在此基础上研究了XD饰面砖中莫来石形成的反应历程,提出了XD饰面砖的莫来石化机理.

Rietveld全谱拟合定量分析Mn1.28Fe0.67P0.48Si0.55磁热材料相变前后的物相表征

以Mn1.28Fe0.67P0.48Si0.55为例,在氩气保护下通过高能球磨机械合金化和固相粉末烧结法合成样品,先使用振动样品磁强计VersaLab测出其居里温度为250K,在相变(发生铁磁-顺磁转变)温度附近选取220,240,250,260,270,280,300K温度点,利用变温XRD粉末衍射技术对其物相结构进行测量,得到不同温度下的XRD图谱。通过HighScore Plus软件结合数据库对物相定性拟合,再利用FullProf软件进行Rietveld拟合精修。精修结果表明,相变前后样品的晶体结构不发生变化,但随着温度的升高,晶格常数c呈现逐渐上升的趋势,而晶格常数a则呈现逐渐下降的趋势,同时主峰(211)向高角度发生偏移,证实了晶格常数的改变会导致峰形偏移的理论。此外化合物在不同温度下均为三相并存(两个Fe2P型六角结构相和一个(Fe,Mn)3Si相),并拟合出三相占比。精修后样品的修正因子Rwp值均小于15%,gof值小于5。

四川盆地东缘湘西北地区牛蹄塘组页岩储层特征及影响因素

四川盆地东缘湘西北地区牛蹄塘组具有分布广、厚度大、埋藏适中、有机质丰度高以及热演化程度高等特点,资源前景广阔,是近年来南方页岩气勘探重点。文章以该区参数井——花页1井为研究对象,通过岩心、岩屑观察,采用薄片鉴定、X-衍射矿物分析、物性测试、扫描电镜、低温氮气吸/脱附实验等系统手段,研究储层特征,综合分析储层的影响因素。在深水陆棚相,牛蹄塘组发育黑色炭质页岩、硅质页岩,以富含炭质、硅质及黄铁矿,低黏土矿物(伊利石为主)含量为特征,页岩属特低孔、特低渗类型储层。SEM和低温氮气吸/脱附实验表明,储层主要发育圆筒孔(有机质孔)、狭窄平行板孔(粘土矿物层间孔)、四面开口的锥形管孔(粘土矿物粒间孔)以及锥形平板孔(微裂缝);中孔(2~50 nm)提供了平均60.3%的BJH体积。多种因素共同影响微观孔隙发育:深水泥质陆棚控制了孔隙发育物质基础;丰富TOC促进有机质孔(尤其是大孔)发育;矿物组成及含量控制了孔隙发育类型及程度;有机质热演化作用促进有机质孔、微裂缝发育。

MAP沉淀法目标产物最优形成条件及分析方法

为了确定鸟粪石（MAP：MgNH4PO4.6H2O）形成的最优条件,引入化学剖析法,利用酸溶液将鸟粪石沉淀法中所得沉淀物溶解后进行相应的元素分析;提出一种根据沉淀物中的NH4^＋-N含量间接计算确定鸟粪石含量（即纯度）的分析方法.根据这种计算分析方法,分别得出了不同pH条件下以自来水（主要为地下水）和超纯水作为溶剂所合成的鸟粪石纯度,并对pH和Ca^2＋在鸟粪石形成过程中的影响进行了评估.结果表明,该计算分析方法能够有效实现对MAP沉淀法目标产物的定量分析,弥补了国内外目前普遍依靠XRD技术定性判断所得沉淀物中鸟粪石是否存在的缺陷.以超纯水作为溶剂时,使鸟粪石纯度〉90%的最佳pH范围在7.5-9.0,而以自来水为溶剂时,获得相同鸟粪石纯度最佳pH范围则是7.0-7.5.实际污水中常常含有相当数量的Ca^2＋,实施碱性条件（pH〉8.0）的MAP沉淀势必大幅降低鸟粪石的纯度.因此,对实际污水回收磷而言,MAP沉淀法的最优pH条件应控制在中性范围（〈8.0）以内.

NH_4HCO_3/PVA复合造孔制备多孔HA陶瓷的生物活性评价

使用NH4HCO3/PVA作为造孔剂,并添加生物玻璃粉作为增强剂制备多孔羟基磷灰石生物陶瓷,在乐氏生理盐水和模拟体液中对生物陶瓷样品进行体外浸泡,采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对浸泡前后样品进行观察分析,计算样品在浸泡前后相成分、晶粒尺寸和结晶度的变化值,对其生物活性进行评价。结果表明,多孔HA陶瓷在两种溶液体系中浸泡后均会产生不同程度的分解,但结晶度无明显变化,溶液体系对陶瓷试样的晶粒尺寸变化、晶面的择优取向变化会产生不同程度的影响。在乐氏盐水中浸泡的样品仅发生TCP相分解,表面无明显的晶体生长;在模拟体液中浸泡后样品的晶粒尺寸发生了较大幅度的变化,表面出现了新的晶体生长现象。