养护温度对MgO/SiO_2体系水化产物微观结构的影响

采用X射线衍射(XRD)和固体魔角核磁共振硅谱(^(29)Si MAS NMR)技术,研究了不同养护温度下MgO/SiO_2体系水化产物的结构特征.结果表明:死烧MgO比轻烧MgO衍射峰强度更大;水化硅酸镁(M-S-H)凝胶呈结晶性较差、短程有序的层状硅酸盐结构;M-S-H含量随着养护温度的升高而增多,相同养护温度下M-S-H的含量随着龄期的延长而增多,50℃下养护28d的试样M-S-H含量最多;养护温度过高会抑制M-S-H的生成;高温养护有利于Q^1向Q^2、Q^2向Q^3转化,使得M-S-H硅氧四面体聚合度提高.

CaO-MgO-SiO_2-H_2O体系的热力学基础研究

本文从热力学角度系统研究了CaO MgO SiO2 H2 O体系及钢渣中钙镁硅矿物在水热条件下的反应特性。结果表明 :在CaO MgO SiO2 H2 O系统中 ,CaO优先与SiO2 反应生成水化硅酸钙 ,MgO只能与剩余的SiO2 反应生成水化硅酸镁 ;MgO固溶时 ,可促进托勃莫来石向硬硅钙石转化 ,而对白钙沸石向白钙镁沸石的转化影响不大 ,不固溶MgO时 ,低温型水化硅酸钙向高温型转化温度提高。钢渣钙镁硅矿物中 ,镁蔷薇辉石活性最大 ,透辉石活性最差 。

水热条件下CaO—MgO—SiO_2—H_2O体系中反应物的竞争与产物的转化机制

本文研究了 Ca O—Mg O—Si O2 — H2 O体系的水热反应特性。结果表明 :在 Ca O— Mg O—Si O2 一 H2 O系统中 ,Ca O优先与 Si O2 反应生成水化硅酸钙 ,Mg O部分固溶于水化硅酸钙中 ,部分生成 Mg( OH) 2 ,部分与剩余的 Si O2 反应生成水化硅酸镁 ;Mg O固溶时 ,可促进托勃莫来石向硬硅钙石转化 ,不固溶 。

低固相含量SiO_2分散体系流变性研究

以甘油(GL)和聚乙二醇(PEG)为分散介质,研究了低体积分数(φ<8%)的SiO2分散体系的稳态和动态的流变性能,发现体系都具有可逆的剪切变稀和剪切增稠现象.在剪切速率大于临界剪切速率(γi>γic)时,体系具有明显的剪切增稠现象,而当γi<γic,GL体系只有轻微的剪切变稀现象,PEG体系剪切变稀现象却很明显.在动态试验中考察了模量以及损耗角正切tgδ随剪切应力(σ)的变化.在所研究的应力范围内,体系中耗能模量G"都大于储能模量G',tgδ大于1,体系主要表现为粘性.用“粒子簇”生成机理能较好地解释这种剪切变稀和剪切增稠现象,即剪切变稀是由于连续的空间网络结构被破坏,PEG体系剪切变稀现象较GL体系明显应该与PEG高分子链的松弛以及体系中较少的氢键有关;剪切增稠是由于粒子簇的生成引起的.

CaO-SiO_2-Na_2O-CaF_2-Al_2O_3-MgO渣系的粘度和结晶温度

采用CaO SiO2 Na2 O CaF2 Al2 O3 MgO渣系 ,用差热分析仪测定熔渣的结晶温度 ,用粘度测定仪测定熔渣的粘度 ,研究结晶温度和粘度与碱度、w (Na2 CO3 )、w (CaF2 )、w (Al2 O3 )和w(MgO)之间的关系 ,并得到相应的回归方程·利用这两个回归方程 ,可以预测连铸保护渣的结晶性能和粘性特征·化学成分通过改变粘度 ,来影响晶核形成速度和晶体成长速度 。

MgO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃的IR、DTA和XRD研究

利用红外光谱、差热分析、Ｘ射线粉末衍射、电子显微镜等手段研究了含有ＴｉＯ２和ＺｒＯ２的薹青石微晶玻璃的分相、成核与析晶过程．热处理过程中玻璃首先发生分相，富含钛离子的一相呈现点滴状，均匀分散于玻璃基体中．随后玻璃中析出大量微小的镁铝钛酸盐晶粒，并保持与玻璃分相类似的显微结构形貌．在玻璃析晶过程中钛离子逐渐向六配位状态转化，表明玻璃中钛离子参与形成晶相，玻璃相中钛离子含量逐渐减少．

α-Fe_2O_3、γ-Al_2O_3、SiO_2混合体系的表面配位反应

运用自动电位滴定技术分别研究了纳米α-Fe2O3、γ-Al2O3、SiO2单一体系及三组分混合体系中氧化物表面的酸碱性质和对重金属离子Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附行为.依据表面配位理论恒电容模式(CCM),计算了相应的表面酸碱配位常数.结果表明:α-Fe2O3/γ-Al2O3/SiO2三组分混合体系的表面化学反应并非是单一体系的简单叠加,而是存在着不同矿物表面间复杂的交互作用.三组分表面酸碱反应平衡式和相应的酸碱反应平衡常数分别为:≡XOH2+≡XOH+H+(lgKa1=-4.23),≡XOH≡XO-+H+(lgKa2=-8.41).根据重金属离子Cu2+、Pb2+、Zn2+在α-Fe2O3/γ-Al2O3/SiO2混合体系表面的吸附行为,计算得到Cu2+、Pb2+、Zn2+在混合体系表面配位反应及其平衡常数如下:≡XOH+M2+≡XOM++H+;lgK=-2.20,-1.90,-3.20(M=Cu,Pb,Zn).

硅微粉对MgO-SiO_2-H_2O系统中水合物形成的影响

采用差热和热重分析 ,X射线衍射分析 ,X射线光电子能谱分析技术 ,对MgO -SiO2 -H2 O系统中经 110℃ ,2 4h热处理后的试样进行了研究。结果表明 :由于微米SiO2 的高活性 ,可能有某种MgO -SiO2 -H2

X射线荧光光谱法测定海绵铁中TFe、SiO_2、P、CaO、MgO

研究了熔融法制样,X射线荧光光谱法分析海绵铁的最佳熔融和测量条件,建立了X荧光光谱法分析海绵铁中TFe、SiO2、P、CaO、MgO的方法。本方法通过熔剂熔融挂壁制成熔剂坩埚和对试样的氧化预处理,使样品熔解更完全并保护了铂金坩埚。实验选择了硝酸钾和碳酸锂作为氧化剂,制样时加入Co元素作主成分TFe的内标,校正基体效应和烧失量(烧增量),采用铑靶LNN线的康普顿散射线作次量成分SiO2内标线,校正SiO2。在选定实验条件下,重复制样得到各元素的相对标准偏差均小于1.9%。本法已用于海绵铁试样中TFe、SiO2、P、CaO、MgO测定,结果与湿法测定值相符,能满足海绵铁的分析要求。

X射线荧光光谱法测定石灰石中CaO、MgO和SiO_2

试样用硼酸镶边衬底压片 ,以铑靶的瑞利散射线强度为内标 ,X射线荧光光谱法测定石灰石中的CaO、MgO和SiO2 ,取得满意的结果。

SiO_2/SDS复合体系CO_2泡沫的调驱性能

为探索SiO2/SDS复合体系CO2泡沫在调驱方面的应用潜力,通过物理模拟实验研究该泡沫体系的封堵及分流性能,并对SiO2纳米颗粒在岩心中的滞留情况进行评价。结果表明:随着SiO2纳米颗粒质量分数升高,泡沫体系封堵性能增强,当颗粒的质量分数达到1.0%时其封堵性能增幅减缓;随着温度升高,其封堵性能下降;随着压力升高,其封堵性能增强,当压力达到8 MPa时其封堵性能趋于稳定;并且泡沫体系的分流性能也随着SiO2纳米颗粒质量分数的升高而增强,当颗粒质量分数升高至1.5%时能够实现流度反转;当颗粒质量分数低于1.5%时,在多孔介质中的滞留量较少,对于多孔介质的影响较小,而当颗粒质量分数高于2.0%时,对多孔介质产生较大的伤害。

碱熔ICP-AES法测定铁矿石中CaO、MgO、SiO_2等8组分

铁矿石作为冶金行业的基础原料，其化学成分分析普遍受到各界关注，以往对酸溶解铁矿石测定K2O、Na2O、Pb、Zn、As、Cu已有报道；对微波消解溶样测定铁矿石中K2O、Na2O、Pb、Zn、As、Cu、Mn、Ti也有报道，用国标GB／T6730．63—2006的方法，样品前处理繁琐、分析周期长。本文主要介绍用铁皮坩埚为容器，过氧化钠为熔剂熔融铁矿石，ICP—AES法同时测定铁矿石中CaO、MgO、SiO2、Al2O3、TiO2、Pb、Zn、As等8种组分并建立其分析方法，准确度高、精密度好、分析周期短，回收率在96％以上。

KCl-NaCl-NaF-(SiO_2)熔盐体系初晶温度的研究

采用差热分析法测定KCl-NaCl-NaF-(SiO2)体系的初晶温度,根据测定的数据得出了KCl-NaCl-NaF-(SiO2)熔盐体系初晶温度的回归方程,分析了组元NaF对KCl-NaCl-NaF-(SiO2)体系初晶温度的影响。结果表明:KCl-NaCl-NaF-(SiO2)体系初晶温度随着组元NaF摩尔含量的增加而增大,同时通过对熔盐的X射线衍射分析及各物质间反应的热力学分析,表明SiO2对KCl-NaCl-NaF体系初晶温度影响很小。

MgO／SiO2添加剂对钛酸铝陶瓷性能的影响

利用二次烧成工艺研究添加剂MgO、SiO2对抑制钛酸铝热分解的作用及其机理。研究结果表明,MgO和SiO2复合添加剂可以显著提高钛酸铝的热稳定性和抗弯强度,添加10%MgO(摩尔分数)和15%SiO2(摩尔分数)所制备的钛酸铝陶瓷的抗弯强度为50.07MPa,平均热膨胀系数仅为0.2×10-6/℃(RT～1000℃),在1100℃下保温50h不分解,保温150h其分解量也仅为9.5%。

MgO和SiO_2烧结添加剂对陶瓷刚玉磨料性能的影响

以氧化镁和氧化硅为烧结添加剂,利用无压烧结工艺制备了陶瓷刚玉磨料。借助扫描电子显微镜和金刚石静压强度测定仪等测试设备,研究了氧化镁、氧化硅配比的变化对陶瓷刚玉磨料显微结构、力学性能和烧结温度的影响。实验结果表明,提高添加剂中氧化镁成分的相对含量,晶粒呈明显各向异性生长;随着添加剂中氧化镁含量的相对增加,磨料单颗粒抗压强度先增加后降低;磨料的烧成温度随添加剂中氧化镁含量的增加逐渐升高。

ZnO-CaO-MgO-SiO_2助烧剂对氧化铝陶瓷性能的影响

研究了ZnO-CaO-MgO-SiO2助烧剂对氧化铝陶瓷烧结性、相组成和力学性能的影响。XRD和SEM分析结果表明:由于氧化锌含量和烧结温度的变化,导致析出尖晶石相、钙长石和莫来石相含量的不同,影响着材料的性能。

γ-Al_2O_3/SiO_2纳米颗粒混合体系表面的酸碱性质及其对重金属离子的吸附行为

运用电位滴定技术研究了γ-Al2O3/SiO2纳米颗粒混合体系的表面酸碱性质;依据滴定数据及表面配位理论恒电容模式,利用WinSGW软件计算得出了γ-Al2O3/SiO2纳米颗粒混合体系表面的酸碱反应平衡常数:≡XOH+H+≡XOH2+(lgK1=5.06±0.05);≡XOH≡XO-+H+(lgK2=-8.45±0.10);在此基础上研究了不同pH条件下重金属离子Cu2+,Pb2+,Zn2+在γ-Al2O3/SiO2纳米颗粒混合体系表面的吸附行为,并用WinSGW软件模拟得出了Cu2+,Pb2+,Zn2+在该混合悬浮液体系中的表面配位常数:≡XOH+M2+≡XOM++H+[lgK=-2.20,-1.72,-2.90(M=Cu,Pb,Zn)].

含Al_2O_3/SiO_2体系反应烧结过程中莫来石的形成

深刻理解莫来石的形成及其动力学对采用反应烧结方法制备具有良好性能的莫来石或含莫来石陶瓷具有重要的指导意义。本文对几种含Al2 O3 SiO2 体系反应烧结过程中莫来石的形成过程进行了系统总结 ,深入分析了莫来石形成及其动力学机制的影响因素。表明莫来石的形成机制主要取决于反应温度和起始原料的特征 ,低温下 (<165 0℃ )莫来石形成是一个在富SiO2 基质中成核和生长的过程 ,其生长速率受Al2 O3颗粒向非晶富SiO2 基质相中的溶解过程控制 ;而在 165 0℃以上 ,莫来石的成核和生长发生在Al2 O3和SiO2 的界面上 ,生长速率由Al3+ 和Si4 +

SiO2对MgO陶瓷烧结性能影响

以微米MgO(AR)为主要原料,纳米SiO_2(AR)为添加剂,制备镁基陶瓷材料,旨在提高MgO陶瓷烧结性能。通过XRD和SEM等检测手段对煅烧后试样的物相组成和微观结构进行表征,重点研究添加剂SiO_2对MgO陶瓷的物相组成、结构及相对密度影响。结果表明:添加SiO_2对MgO陶瓷基体起到促烧作用。随着SiO_2加入量的增加,烧后试样的相对密度和烧后线变化率呈先增大后减小趋势。加入4mol%的SiO_2,经1550℃煅烧后试样相对密度达到96.5%;引入的SiO_2与基体中的MgO生成M_2SO_4新相,同时钉扎在方镁石晶界及晶界气孔处,通过抑制方镁石相的晶界移动,进而阻碍方镁石晶粒的长大,促进了基体致密化程度。

纳米SiO_2悬浮体系中的流变、沉降与分维研究

研究了纳米SiO2悬浮体系的流变特性、沉降过程以及分维特性。从悬浮体系应力随剪切速率的变化曲线,我们发现其流变曲线随着体积分数的变化而改变。通过对不同流型悬浮体系流变曲线的拟合,得出屈服应力值和塑性粘度均随浓度的增加而增加。沉降过程的研究表明,对NH4Cl浓度为1.8mol/L的SiO2悬浮体系,存在两个临界体积分数,重力作用下形成凝胶的临界体积分数为0.1,而上限临界体积分数约为0.54～0.6左右。另外,我们由沉降速度和体积分数的关系计算了该体系较高体积分数下的分维数为D=2.35±0.05。