X射线衍射法快速测定铜精矿矿物组分的试验研究

快速鉴别矿物元素的赋存状态,准确地选择适宜的处理工艺是推进冶炼企业持续发展的客观要求。传统物相分析方法检测铜精矿样品的流程烦琐,需要消耗较长时间,难以满足冶炼企业需求。采用X射线衍射法(X-Ray Diffraction,XRD)快速测定铜精矿样品,根据X射线衍射图谱确定不同进口铜精矿样品的物相组成及含量。X射线衍射仪的管电压为30 kV,管电流为20 mA。经试验验证,与国家标准物质测定结果对比,X射线衍射仪可以满足快速检测分析铜精矿物相的需求,方法适用性良好。

艾比湖滨岸盐碱土中碳酸盐的XRD衍射特征与微观形态分析

结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)方法,对现代盐湖沉积环境下,新疆艾比湖滨岸盐碱土中碳酸盐的分布特征、存在形式以及与其他土壤原生、次生矿物之间的关系进行探讨,结果表明:艾比湖滨岸盐碱土中的原生矿物主要是石英和长石,粘土矿物主要为绿泥石和伊利石,土壤矿物的风化程度顺序为北部>西部>东部,西部样点的现代盐湖化学沉积作用最为显著,北部样点则生物风化过程十分强烈;XRD方法和气量法分别测得的碳酸盐含量之间呈极显著正相关关系,判定系数R^2达0.640 9。当盐碱土中含有较高的绿泥石时,碳汇潜力会增加,同时,XRD方法对碳酸盐相对含量的鉴定误差也明显增加,衍射峰形变得复杂,碳酸盐含量明显被低估,低估原因可能与有机质含量高导致的弥散散射增加及粘土矿物含量高使得类质同象现象增加有关;西部和北部土壤矿物溶蚀强烈,石膏以纤维状或长柱状晶体分散或放射状分布于方解石晶体之间,方解石则以异质成核形式呈颗粒状或片状在其他矿物或底质表面生长,表现为次生碳酸盐形貌特征。

XRD衍射岩性识别技术在准噶尔盆地的应用

准噶尔盆地构造复杂,地层岩性类别多样,且钻井新工艺技术飞速发展,加大地层岩性识别的难度,易导致分层错误、卡层失准、取心漏失、套管少下等复杂事故发生。为了提高准噶尔盆地勘探效率,新疆油田引进XRD衍射岩性识别技术,并在准噶尔盆地20余口井上进行了探索性试验。结果表明,XRD衍射岩性识别技术的岩性识别准确率高,实现了岩性识别从定性化到定量化,能够现场快速分析识别火成岩、碳酸盐岩等复杂岩性,并在特殊工艺下能够准确识别细末岩屑,为安全顺利钻井提供技术保障,是一项值得推广应用的岩性识别技术。

用电镜及XRD衍射仪表征不同晶型的纳米TiO_2粉末

本文简要介绍了不同晶型的纳米TiO_2粉体的制备方法,用透射电镜、XRD衍射确定了其晶型、粒径、形貌,并用红外光谱进一步进行了比较。

古城地区XRD衍射仪对碳酸盐岩识别研究

XRD衍射仪随着在物质结构和矿物成分测定方面发挥重要作用,传统的依靠肉眼通过放大镜观察识别碳酸盐岩岩性的方法已不能适应目前随钻岩性识别、实时建立地质岩性剖面和地层横向对比的要求。为了更好解决生产难题,XRD衍射分析不但可定性分析岩屑矿物组成,而且可以定量分析矿物含量。

X射线粉晶衍射(XRD)法在粘土矿物岩矿鉴定中的应用

本文采用XRD和显微镜下观测相结合的方法,结合平时实际工作中遇到的问题,对所选实验样品进行综合鉴定,并采用X射线荧光光谱仪(XRF)对鉴定结果进行验证,进一步证明了XRD辅助镜下鉴定的准确可靠性。

Si内标-X射线衍射法定量测定铁矿中Fe_(3)O_(4)、Fe_(2)O_(3)和SiO_(2)

铁矿物相的准确定量对矿物价值评价及选冶工艺研究有重要作用,现有化学法流程复杂、效率低,X射线衍射全谱拟合法可溯源性差,结果准确性难以评价和验证。对制样条件、扫描参数、内标物选择、积分方式、重叠峰校正等进行优化选择,建立了以Si为内标,以Cu靶X射线为辐射光源,步进扫描方式获得衍射谱图,以待测相含量为横坐标,待测相与内标相峰面积比值为纵坐标的校准曲线,以曲线对铁矿中Fe_(3)O_(4)、Fe_(2)O_(3)和SiO_(2)物相进行定量的方法。结果表明,试样全部通过45μm标准筛,Si内标比例为10%,步进长度0.01°,步进时间30 s,选择对Fe_(3)O_(4)(311)、Fe_(2)O_(3)(104)、SiO_(2)(011)和Si(111)的衍射峰进行积分强度计算,可获得最优结果。在选定工作条件下,Fe_(3)O_(4)在1.07%~100%范围内线性相关系数(R2)为0.995 3,相对标准偏差(RSD)1.1%~13.2%(n=6),加标回收率99.7%~115%,检出限(LOD)4.29%;Fe_(2)O_(3)在1.51%~100%范围内线性相关系数(R2)为0.999 1,相对标准偏差(RSD)2.8%~10.6%(n=6),加标回收率87.1%~112%,检出限(LOD)2.56%;SiO_(2)在0.79%~29.72%范围内线性相关系数(R2)为0.995 7,相对标准偏差(RSD)3.2%~10.3%(n=6),加标回收率86.6%~98.9%,检出限(LOD)0.68%。方法易溯源、准确性易评价和验证,适合开展标准化检测和应用。

西北冰洋及白令海表层沉积物XRD全岩矿物分布特征

为了探明北极地区沉积物矿物的组成、分布、来源及运输途径,对西北冰洋及白令海82个站位的表层沉积物进行XRD(X射线衍射)全岩矿物分析。结果表明,石英、斜长石、钾长石、云母和绿泥石等为主要矿物,白云石、辉石、角闪石区域性分布。沉积物中矿物含量区域性差异明显,指示了不同的物质来源。其中,拉普捷夫海接收了西伯利亚地台沉积物以及新西伯利亚群岛花岗岩碎屑,其中部分在穿极流与波弗特旋回作用下通过海冰输送至加拿大海盆;楚科奇海阿拉斯加近岸水域沉积物中富含的石英,为海岸侵蚀和河流搬运进入楚科奇海;育空河搬运来自阿拉斯加大陆的富含长石、云母、绿泥石等矿物的沉积物到白令海,其中部分在洋流的作用下进一步搬运至楚科奇海—加拿大海盆;加拿大海盆沉积物中广泛分布的白云石,来自北极群岛和马更些流域。

深层搅拌桩地基处理的XRD(X射线衍射)分析

结合水泥土搅拌法的加固原理,对某造船吹填场地原状土和处理后水泥土微观结构利用X射线衍射(XRD)进行对比分析,从微观角度描述和分析了不同情况下(包括原状土土质、深度、固化材料种类等)使用水泥土搅拌法进行深层地基加固的效果,有针对性地提出了提高水泥土搅拌桩强度的建议,从而指导实际工程的优化改进。

硼砂煅制工艺优化及质量评价

目的 优化硼砂煅制工艺,并对其进行质量评价。方法 以铺设厚度、煅制温度、煅制时间为影响因素,失水率、蓬松度、粉碎率、四硼酸钠含量为评价指标,星点设计-效应面法优化硼砂煅制工艺。采用扫描电镜(SEM)、热重分析(TG)、拉曼光谱、X射线衍射(XRD),比较硼砂煅制前后质量差异。结果 最佳条件为铺设厚度2 cm,煅制温度365℃,煅制时间100 min。煅制后,硼砂微观形态、成分组成、晶型结构发生变化,失去全部结晶水而转变为非晶体状态。结论 该方法稳定可行,可用于工业大批量生产煅硼砂。

硅灰对水泥胶砂耐硫酸侵蚀性能影响的试验研究

为更好地研究硅灰对水泥胶砂耐硫酸侵蚀性能的影响,本文将硅灰按不同配合比进行试验,将水泥胶砂置于pH=1的硫酸侵蚀环境中。通过探究试样的外观、质量损失率、抗压强度损失率、硫酸侵蚀下的生成物、微观结构,并结合相关理论分析了硅灰对水泥胶砂抗硫酸侵蚀作用的影响。实验研究表明:随着硅灰掺量的增加,水泥胶砂的抗硫酸侵蚀能力增强,XRD(x-ray diffraction)衍射表明,在硫酸侵蚀下表面生成物为二水石膏(CaSO_(4)·2H_(2)O),反应时会消耗Ca(OH)_(2),同时也会产生一定的体积膨胀;SEM(scanning electron microscope)检测表明,掺入硅灰可以提高试样的密实度,从而提高水泥胶砂的抗硫酸侵蚀性能。从宏观和微观角度综合来看,硅灰掺量为15%时的抗硫酸侵蚀性能最好。

盾构克泥效浆液成分与渗透扩散研究

盾构隧道近接既有结构施工中常采用克泥效工法辅助控制地层位移。克泥效浆液的流变和渗透扩散性能对盾壳外环向间隙的填充效果具有重要影响。基于克泥效浆液X射线衍射试验(X-ray diffraction, XRD)和黏度试验,研究浆液微观成分及流变性能。基于多孔介质多相流控制方程,建立砂土中克泥效浆液扩散数值模型,分析浆液配比、地层渗透系数和注浆压力对扩散性能的影响。结合宾汉姆流体砂土渗流公式,验证数值模型的可靠性。结果表明:克泥效浆液成分主要为石英、斜长石、伊利石、正长石,且随A液水粉比增加,斜长石含量增加,伊利石含量减小。克泥效浆液的塑性黏度与屈服强度随A液水粉比的减小而增大,宾汉姆模型对浆液流变曲线的拟合优度大于0.95。克泥效浆液在环向间隙中的填充扩散阶段约为25s,而后再向地层中发生渗透扩散,渗透扩散速度远小于填充扩散。随A液水粉比、地层渗透系数、注浆压力增加,克泥效在地层渗透距离均会增加。

微波法制备纳米银晶及X射线衍射分析

开发了一个新的综合实验,采用微波法制备了纳米银晶,利用X射线衍射分析了纳米银晶的晶型组成和粒径等结构特征,研究了反应时间、反应物配比等因素对纳米银晶制备的影响,探讨了将其用于学生实验的可行性。

X射线粉末衍射仪在实验教学中的应用

利用x射线粉末衍射仪（XRD）对TiO2粉末试样进行物相分析，把该仪器用于实验教学中，使学生了解x射线粉末衍射分析仪的工作原理，熟悉D8 ADVANCE型x射线衍射仪的使用方法以及培养学生对科研的兴趣和锻炼学生创造性思维都有其重要的意义。

基于XRD与FTIR的碱钢渣胶凝材料复合激发机理研究

以Na_2SiO_3、NaOH和Ca(OH)_2制备碱溶液,然后利用碱溶液对钢渣进行活化处理。分别研究Na_2SiO_3用量、NaOH用量和Ca(OH)_2用量对碱钢渣胶凝材料的力学性能影响,获得最优力学性能的碱钢渣胶凝材料。采用XRD,FTIR和SEM对最优力学性能的碱钢渣胶凝材料进行表征。结果表明,当NaOH用量为4.50g、Na2SiO_3用量为11.25g和Ca(OH)_2用量为6.75g时,碱钢渣胶凝材料的力学性能最优。Na_2SiO_3对碱钢渣胶凝材料的7d抗压强度影响显著,NaOH对碱钢渣胶凝材料的3d抗压强度影响显著,Ca(OH)2对碱钢渣胶凝材料的28d抗压强度影响显著。Na_2SiO_3,NaOH和Ca(OH)_2碱性物质的加入促使钢渣形成稳定的C-S-H凝胶与沸石类相。

大气可吸入颗粒物(PM_10)中矿物组分的X射线衍射研究

利用X射线衍射技术对北京2002春季和夏季的可吸入颗粒物进行了研究。结果表明,北京春季和夏季可吸入颗粒物的矿物组成明显不同,春季可吸入颗粒物中的矿物以硅铝酸盐为主,同时存在碳酸盐、硫酸盐、硫化物、铁的氧化物、粘土矿物以及难以鉴定的矿物;在夏季的样品中,矿物的种类有所减少,却有新的物种出现,如氯化氨、硫酸氨等。XRD定量分析显示,在沙尘天气时,可吸入颗粒物中石英和粘土矿物以及非晶质分别占到24.1%、28.5%和20%,斜长石和方解石分别占到10.4%和8.1%,其他矿物总共不到10%。矿物组分的确定对可吸入颗粒物来源的识别有一定的指导作用。

煤中黄铁矿表面细菌氧化的XRD及SEM/TEM研究

借助于XRD和SEM/TEM等表面分析测试技术,对煤中黄铁矿表面经氧化亚铁硫杆菌作用前后的表面微观结构的变化进行了研究.作为对比,同时采用了氧化剂(H2O2)对黄铁矿表面进行氧化试验.结果表明,氧化亚铁硫杆菌在黄铁矿表面的氧化形式与氧化剂(H2O2)在黄铁矿表面的氧化形式不同.从黄铁矿表面微观结构的变化来看,氧化剂氧化的结果多出现钮扣状的片起,表现为较为剧烈的直接强氧化作用,而氧化亚铁硫杆菌氧化则呈现坑蚀,表现为相对缓和的吸附氧化作用.这为研究细菌对煤中黄铁矿表面的作用机理提供了一定的参考.

纳米Cu固体材料的X射线衍射与正电子湮没研究

采用自悬浮-冷压法,在不同压力下制得纳米Cu固体材料并对其在不同温度和保温时间下进行退火,利用X射线衍射(XRD)和正电子湮没寿命谱(PAS)分析对材料的结构和微观缺陷进行了表征。XRD分析表明,压制而得的样品晶粒度为20 nm,低于300℃退火3 h后并未发现晶粒显著长大;PAS分析表明,压制后的样品缺陷主要为单空位和空位团,大空隙很少,随着退火温度的升高和退火时间的延长,单空位通过扩散结合成空位团,大空隙也在温度较高时分解为空位团,导致空位团的含量增加,而单空位和大空隙的含量降低。

基于XRD的薄膜界面结合强度试验研究

利用X射线衍射技术(XRD)分析了薄膜结合界面应力及其变化规律,通过对薄膜界面结合状态的检测,建立了X衍射法测量薄膜界面结合强度的原理、方法与过程。其检测界面结合强度方法可对薄膜试样进行非接触检测,适用于晶体或多晶体薄膜的界面结合强度测量,是一种研究无损检测薄膜结合强度的试验新方法。

基于XRD的径向分布函数法研究碳纤维制备过程中的结构演变

采用X射线和径向分布函数研究分析了聚丙烯腈(PAN)基碳纤维制备过程中的结构演变。结果表明,PAN原丝中存在着与石墨类似的结构,该结构是石墨微晶结构形成的重要基础;PAN大分子链最近邻链间间距为0.688nm;碳化温度在500～1250℃范围内的碳化纤维中的第三近邻距离均大于石墨晶体的第三近邻距离,表明碳纤维中没有形成平面构型的六元环石墨烯层片;在整个碳纤维的制备过程中,纤维结构经历了长程有序-长程无序、短程有序-长程有序的演变。