煤矸石增钙活化及其活性评价机理探讨

参照石灰吸收法,通过测定Ca(OH)2含量,分别研究了在无激发剂、不同浓度NaOH激发剂的情况下增钙煤矸石的火山灰性能.采用X射线衍射和汞压入法等测试方法对各种增钙煤矸石活性评价过程进行了结构层次上的分析.结果表明:各复合体系水化过程的结构特性与体系中Ca(OH)2含量的变化规律基本一致.     

三乙醇胺对锰渣-水泥复合体系早期水化过程的影响

将锰渣与基准水泥等比例混合后在三乙醇胺的激发下制成复合体系,在分析复合体系力学强度的基础上测定复合体系早期水化过程中的Ca(OH)2剩余量,并采用红外光谱分析法、X射线衍射分析法对该体系早期水化过程进行追踪测定.结果表明,三乙醇胺对体系的激发效果明显,三乙醇胺参与了复合体系的水化过程,促进了水化反应程度,加快了锰渣中活性矿物与Ca(OH)2的二次水化,体系中的水化产物增多,有利于提高体系的早期强度.     

掺CeO2的MgO-CaO材料缺陷研究

以分析纯Ca(OH)2和Mg(OH)2为原料,CeO2为掺杂剂,利用行星球磨机混合后压制成型,经1650℃烧成,保温3h,制备了MgO-CaO材料。通过XRD和SEM对试样进行了分析表征。结果表明,随CeO2掺入量的增大,CaO的晶格常数先增大后减小,试样的体积密度不断增大,显气孔率减小,致密化程度增强;在烧结致密化过程中,MgO晶粒长大比CaO更为明显,试样晶粒间的气孔逐渐减少,但MgO晶粒中的气孔逐渐增多,而CaO晶粒中未有气孔出现;CeO2促进材料致密的实质是与CaO发生置换固溶,Ce4+进入CaO晶格内,增大了Ca2+空位浓度,有利于Ca2+的扩散。     

环保型石膏-水泥-火山灰胶凝体系的早期水化过程研究

应用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)及热流仪研究了组分、水化环境对环保型石膏-水泥-火山灰胶凝体系(Gypsum-cement-pozzolan binder system,GCP)早期水化过程的影响。结果表明,胶凝体系水化后产物主要由钙矾石、生石膏、羟钙石、方解石以及非晶态CSH凝胶组成。随着水化龄期的延长,钙矾石的含量增加,而生石膏的含量减少。高效减水剂的掺入延缓了GCP胶凝体系的初期水化(0~70h)。在原料中加入偏高岭土可以促进钙矾石的生成;而加入硅微粉则会抑制钙矾石的生成。羟钙石仅可在水化开始后的第一周内测得,之后会由于火山灰反应而被消耗。水中养护促进钙矾石的生成,阻碍试样与二氧化碳的接触,使得方解石的含量大幅下降。     

氘含量对K(H1-xDx)2PO4晶体结构及完整性的影响

采用传统降温法生长了一系列的K(H1-x Dx)2PO4晶体。粉末X射线衍射(XRD)证明氘化后晶体的对称性并没有发生改变,晶胞参数a随氘含量的增加而增大,参数c则小幅度增大。对晶体的高分辨X射线衍射研究,结果表明KDP-DKDP混晶中,D取代部分的H原子对晶体的结晶完整性影响较小。     

氘含量对K(H1-xDx)2PO4晶体结构及完整性的影响

采 用 传 统 降 温 法 生 长 了 一 系 列 的K(H1-xDx)2PO4晶体。粉末X射线衍射(XRD)证明氘化后晶体的对称性并没有发生改变,晶胞参数a 随氘含量的增加而增大,参数c 则小幅度增大。对晶体的高分辨X射线衍射研究,结果表明KDP-DKDP混晶中,D取代部分的H原子对晶体的结晶完整性影响较小。     

Mn掺杂Ni(OH)2的合成及电化学性能研究

本工作采用缓冲溶液法制备Mn掺杂Ni(OH)₂(Ni_1-xMn_x(OH)₂, x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4), X射线衍射测试表明样品主要是β相, 有少量Mn₃O₄杂相; 循环伏安测试表明, x=0.2的材料还原峰积分面积最大、还原分支的峰电流最高; 恒流充放电测试表明, 在100 mA/g电流密度下, Ni_0.8Mn_0.2(OH)₂放电比容量最高, 其第20次循环放电比容量为271.8 mAh/g, 同等条件测试的商用β-Ni(OH)₂放电比容量为253.6 mAh/g; 在300、500 mA/g电流密度下, Ni_0.8Mn_0.2(OH)₂放电比容量仍保持最高, 分别为294.7、291.5 mAh/g, 而且Mn掺杂Ni(OH)₂的循环稳定性也优于商用β-Ni(OH)₂。Mn掺杂可改善镍电极的循环稳定性、降低镍电极成本, 具有广阔的应用前景。     

电沉积FeS2(Pyrite)薄膜的制备与性能研究

采用含铁和硫元素的水溶液电沉积制备了FeS2 薄膜,并在硫氛围中退火获得样品。研究了样品的微结构和光吸收以及电学性质。结果表明薄膜样品晶相单一,晶粒尺寸约为100nm,光吸收系数随沉积时间增加略有增大,电阻率随薄膜沉积时间的增加而减小。为防止薄膜脱落,在沉积过程中使用了阳离子表面活性剂,得到了均匀且粘附性较强的膜。     

粉煤灰粒度分布及其活性的灰系统研究

用激光粒度仪测定不同细度粉煤灰的粒度分布,以灰色关联方法分析了粉煤灰粒度分布与其胶砂性能之间的相关性,并建立了粉煤灰粒度分布与其活性指数的灰系统模型。结果表明:粉煤灰粒度分布明显影响胶砂性能;19.953～45.709μm颗粒含量与胶砂需水量的正关联度最大;5.012～19.953μm颗粒含量与粉煤灰活性的正关联度最大;根据抗压强度活性指数的灰色模型可以预测粉煤灰活性大小。     

Ca(OH)2解耦法对混合水泥中C-S-H凝胶的半定量研究

基于掺合料反应程度与Ca(OH)2消耗量之间关系的建立,结合水泥水化平衡计算理论,提出混合水泥水化产物中Ca(OH)2量的解耦方法并将其用于混合水泥水化产物C-S-H凝胶半定量计算.采用该法对掺粉煤灰的混合水泥不同龄期水化产物C-S-H凝胶进行了半定量分析研究.     

钙灰中CaO含量降低原因分析探究

冶炼用钙灰在存放期间,由于暴露在空气中,钙灰堆表面钙灰与空气接触,吸收空气中的水分消化从而影响钙灰的质量。简要分析钙灰中CaO含量降低原因。     

纳米Co(OH)2的制备与电化学性能的研究

采用湿化学法合成了纳米Co(OH)2。并运用XRD、TEM等方法对反应产物进行了观察分析,结果表明得到的为六方片状的β-Co(OH)2,粒径在20-40nm之间。将该纳米β-Co(OH)2添加到镍正极中,电池测试结果表明,纳米β-Co(OH)2在电解质溶液中具有高的反应活性,能均匀地分散在镍正极中。与金属钴相比,能显著地提高镍电极中活性物质Ni(OH)2的利用率。     

Ni(OH)2晶型构造控制研究

采用氨络合沉淀法制备了Ｎｉ（ＯＨ）２微粒。基于Ｎｉ（ＯＨ）２的结构特征，考察了阴离子、氨浓度、反应陈化时间对Ｎｉ（ＯＨ）２的结构控制规律，并用负离子配位多面体生长基元理论对此进行解释，认为通过改变反应休 理论化学条件来改变有关生长长基元及其维度、连接方式是控制粉体结构的有效途径。     

稀土La对化学共沉淀法制备纳米SnO2结构的影响

以SnCl4和LaCl3为原料,采用化学共沉淀法制备混杂La的纳米SnO2,运用DSC-TG、XRD和TEM等对混杂La的SnO2纳米粉末的物相和粒度进行了分析.结果发现:(1)采用化学共沉淀法制备混杂La的SnO2粉末,焙烧温度在400～650℃时,主要成分为SnO2,750℃以上焙烧,主要成分为La2Sn2O7和SnO2.(2)La混杂是通过阻碍SnO2由非晶体向晶体转变来抑制纳米颗粒长大,一旦晶体形成,并达到一个临界尺寸值时,La元素便开始脱溶析出,并反应生成La2Sn2O7,其对纳米晶粒长大的阻碍作用消失,晶粒将迅速长大.     

火山灰活性评价方法及其影响因素

介绍了国内外水泥混凝土中使用的火山灰质材料活性评价方法的分类和研究现状,并分析了影响火山灰活性的因素,如细度、化学成分、矿物成分和热处理温度等。火山灰活性评价方法主要有酸碱溶出法、石灰吸收法、热分析法等直接测量火山灰活性的方法和强度指数法、电导率法、水化热反应热法等间接测量火山灰活性的方法。通过分析各种影响火山灰活性的因素,得出以下结论:火山灰质材料越细或比表面积越大,火山灰活性越高;火山灰质材料中非晶态硅酸盐和铝酸盐含量越高,则火山灰活性越高;适当的热处理温度将有效提高一些火山灰质材料的火山灰活性。     

粉煤灰抑制ASR的机制

本文研究粉煤灰对ASR的抑制作用.测定了不同粉煤灰掺量砂浆棒膨胀率、水泥石中Ca(OH)2含量以及主要水化产物C-S-H凝胶的微观结构和化学组成,并对粉煤灰抑制ASR的机制进行探讨.结果表明:随粉煤灰掺量增加,其对ASR具有显著的抑制效果.水泥石中Ca(OH)2含量不断减少,二次反应生成大量低n(Ca)/n(Si)的C-S-H凝胶.随n(Ca)/n(Si)降低,C-S-H凝胶中固溶了大量的Al,凝胶的固碱能力增强,从而使混凝土孔溶液中的有效碱大大减少,减轻了ASR程度.凝胶的固碱能力增强除了因n(Ca)/n(Si)降低,使C-S-H凝胶的固碱能力增强之外.还可能因为Al3 代替Si4 形成[AlO4]5-四面体,由于Al3 比Si4 少一价,引起电价不平衡,系统带负电,因此碱离子更容易进入C-S-H凝胶中,减少了碱与活性集料反应的机会.     

镍氢动力电池正极材料的研究

为了研究镍氢动力电池正极材料氢氧化镍,收集目前常用的镍氢动力电池用正极材料——普通型及覆钴型氢氧化镍,制备独有技术产品钙镁掺杂型氢氧化镍。通过对该3大类产品进行高温大电流性能的测试表明,适用于镍氢动力电池的氢氧化镍正极材料为覆钴型及钙镁掺杂型氢氧化镍。再考察不同覆钴量的覆钴型氢氧化镍及不同配比的钙镁型氢氧化镍,对覆钴量及钙镁掺杂量进行研究,得出主要用于镍氢动力电池的氢氧化镍产品为覆钴量为Co3.5%的覆钴型氢氧化镍及Ca2Mg0.5、Ca1.5Mg0.2、Ca1Mg0.3等3种成分的钙镁型氢氧化镍。     

添加剂对Ni(OH)2电极充放电性能的影响

Mg、Ca、Sr、Ba、Cd、Zn、Co和La等添加剂以化学共沉积的方式添加到镍电极活性物质Ni(OH)2中，XRD显示Ni(OH)2为β型。恒流充放电和循环伏安实验结果表明：添加剂能提高镍电极的充放电性能，其中Sr、Co和La是比较理想的添加剂。它们能明显提高析氧极化，降低析氧速率，增强电极的可逆性，改善电极的充放电性能。     

无机复合阻燃填料的开发及阻燃机理研究

研究了氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、煅烧高岭土、纳米二氧化硅、三氧化二锑(Sb2O3)等组成的复合阻燃体系对软PVC电缆制品的阻燃作用,开发了一种超细活性无机复合阻燃填料.该复合阻燃填料用于软PVC电缆料中,阻燃性能良好(氧指数达36.4),机械性能及电性能均达到GB8815-88标准规定.正交试验及方差分析表明,Sb2O3的阻燃作用及Al(OH)3与Mg(OH)2之间的协效作用较为突出.Sb2O3与PVC中的氯以氯-锑系统发挥协效阻燃作用,其机理涉及凝聚相阻燃及气相阻燃.Al(OH)3与Mg(OH)2主要在凝聚相发挥阻燃作用.