掺CeO_2的MgO－CaO系中CaO和MgO的晶粒生长动力学

研究了ＭｇＯ－ＣａＯ系耐火材料中主要氧化物ＣａＯ和ＭｇＯ在高温下的晶粒生长动力学，发现ＣｅＯ２的存在降低了ＣａＯ和ＭｇＯ的晶粒生长活化能，提高了结构基元的扩散速率，促进了ＣａＯ和ＭｇＯ晶粒的生长，从而揭示了掺ＣｅＯ２的ＭｇＯ－ＣａＯ系耐火材料抗水化性提高的本质     

加食盐煅烧提高石灰活性的机理研究

采用扫描电子显微镜观察ＣａＯ晶体结构变化，电子探针测定其成分。发现了加食盐煅烧能够大幅度地提高石灰活性度的原因。这是因为被蒸发的ＮａＣｌ离子扩散渗入ＣａＯ晶体中，使其晶粒结构发生变化，以及晶粒间的气孔率增加，气孔长、宽增大的缘故。     

CaZrO3材料的制备及其显微结构

ＣａＺｒＯ３在ＣａＯ－ＺｒＯ３体系化合物中ＣａＯ含量最高且最稳定的一种化合物，利用ＣａＣＯ３和ｍＺｒＯ２类１４５０℃预先合成后又于１６００℃重烧，其ＣａＺｒＯ３晶粒发育中完善，利用这种方法合成的ＣａＺｒＯ３为原料，不添加助烧剂在１７００℃时就可以获得接近理论密度的烧结体，其显微结构特征是ＣａＺｒＯ３颗粒紧密堆积，而且晶形发育极其良好。     

硅酸二钙活性的研究

硅酸二钙（Ｃａ２ＳｉＯ４简写为Ｃ２Ｓ）是硅酸盐水泥的主要成份，对硅酸二钙进行掺杂改性。可以影响Ｃ２Ｓ的微观结构，水化活性，烧成速度等．用正电子湮没技术研究了掺Ｎａ２Ｏ和Ｐ２Ｏ５的Ｃ２Ｓ正电子寿命谱，结果表明掺杂能增加Ｃ２Ｓ的微结构缺陷，使Ｃ２Ｓ烧成速度加快，水化活性增大．用正电子湮没技术Ｘ射线衍射线宽效应和扫描电镜等手段研究了不同燃烧条件下，Ｃ２Ｓ的中间体ＣａＯ的活性及其变化规律．结果表明，在快速烧成条件下的新生态ＣａＯ晶粒尺寸小，缺陷浓度高，ＣａＯ与Ｃ２Ｓ的活性也较高在硅酸盐水泥生料中掺杂和采用快速烧成工艺，可以增大硅酸盐水泥的烧成反应速度，有重要的实用价值．     

BaB_2O_4－CaB_2O_4赝二元系相平衡的研究

用差热分析和Ｘ射线粉末衍射等方法研究了ＢａＢ２Ｏ４－ＣａＢ２Ｏ４赝二元系的相平衡关系．在该体系中发现了一个新的化合物２ＢａＢ２Ｏ４·ＣａＢ２Ｏ４，该化合物在１１１７±３℃同成分溶化．２ＢａＢ２Ｏ３·ＣａＢ２Ｏ４对ＢａＢ２Ｏ４和ＣａＢ２Ｏ４均为共晶体系，其共晶温度分别为１０７６±３℃和１０４６±３℃，共晶．点组成分别为１３．９ｍｏｌ％ＣａＢ２Ｏ４和６７．１８ｍｏｌ％ＣａＢ２Ｏ４．文中还对该化合物的结构进行了探索．     

甲烷氧化偶联Ba－ZrO_2催化剂的研究

发现掺有碱土金属组份的ＺｒＯ２样品形成ＡＺｒＯ３相，其对甲烷氧化偶联反应显示出相当好的催化活性和选择性（其中Ａ＝Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，尤以Ｂａ为佳）．大量ＢａＣＯ３相的存在有利于进一步提高催化剂的选择性；对于９０ｍｏｌ％Ｂａ－ＺｒＯ２催化剂在７５０℃，６００００ｍｌ·ｇ－１·ｈ－１，ＣＨ４：Ｏ２：Ｎ２＝３．８：１．０：９．０（摩尔比）的条件下，Ｃ２烃选择性为５６．９％，Ｃ２烃得率达１７．２％．讨论了ＢａＣＯ３对几种催化剂的促进作用．     

Nd_(0.9)Ca_(0.1)Ba_2Cu_3O_(7-δ) 超导体的结构

用固相反应法制备，并通过不同条件的热处理得到了一组不同氧含量的Ｎｄ０．９Ｃａ０．１Ｂａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ样品。用ＸＲＤ确定了预烧粉末的结构特征，发现其为（Ｎｄ，Ｃａ，Ｂａ）ＣｕＯ３钙钛矿结构，较之典型立方钙钛矿（ＳｒＴｉＯ３）出现新的１１３峰，且晶胞参数相应增大了一倍。随着氧含量的增大，Ｎｄ０．９Ｃａ０．１Ｂａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ的结构发生从四方到正交相变，并讨论了其结构与超导电性的关系。     

卤化物添加CaO和MgO的抑尘性能研究

由于ＣａＣｌ２，ＭｇＣｌ２水溶液呈弱酸性，在严格控制酸性液体的区域其应用受到了限制．因此，本文采用试验方法在卤化物中添加ＣａＯ和ＭｇＯ后测定其吸湿、保水和中和酸性效果等，以便拓宽其应用领域．研究结果表明，添加ＣａＯ和ＭｇＯ后，卤化物溶液的弱酸性得到有效的控制，而且能粘结粉尘形成稳定土层，但含卤化物试样的吸湿、保水性能明显下降     

甲烷氧化偶联Ba—ZrO2催化剂的研究

发现掺有碱土金属组份的ＺｒＯ２样品形成ＡＺｒＯ２，样品形成ＡＺｒＯ３相，其对甲烷氧化偶联反应显示出相当好的催化活性和选择性（其中Ａ＝Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，尤以Ｂａ为佳）。大量ＢａＣＯ３相的存在有利于进一步提高催化剂的选择性；对于９０ｍｏｌ％Ｂａ－ＺｒＯ２，催化剂在７５０℃，６０００ｍｌ．ｇ＾－１．ｈ＾－１，ＣＨ４：Ｏ２：Ｎ２＝３．８：１．０：９．０（摩尔比）的条件下，Ｃ２烃选择性为５６．９％，ｃ2烃得     

中原油田储层结垢预测

详细分析研究了中原油田地层产出水、注入水和各种处理水的离子组成及特点，并采用结垢指数法、饱和系数法和饱和指数法对储层结垢进行了预测．结果表明：中原油田文一污、文二污、濮一污泵前注入水和各种处理水等在油藏条件下都有结垢趋势存在，结垢物质主要为ＣａＣＯ３、ＣａＳＯ４、ＢａＳＯ４、ＳｒＳＯ４，其中ＣａＣＯ３的结垢趋势最大，ＣａＳＯ４、ＢａＳＯ４、ＳｒＳＯ４的结垢趋势相对较小；随着储层温度增加；ＣａＣＯ３、ＣａＳＯ４、ＳｒＳＯ４的结垢趋势增加；ｐＨ值增加，ＣａＣＯ３的结垢趋势增加．     

w(CaO)/w(Al2O3)对钙铝基保护渣结晶性能的影响

利用热丝法测试技术,结合扫描电镜和能谱分析,研究了不同w(CaO)/w(Al₂O₃)条件下钙铝基保护渣的结晶性能.结果表明,较低w(CaO)/w(Al₂O₃)下,保护渣结晶物相为LiAlO₂和CaO·Al₂O₃.其析出由渣中的Li⁺离子和Ca²⁺离子分别对高聚合度铝氧四面体结构的电荷补偿所致.而且,Li⁺离子优先参与,LiAlO₂优先析出.较高w(CaO)/w(Al₂O₃)下,结晶物相转变为LiAlO₂和3CaO·Al₂O₃.其变化原因为,CaO相对质量分数提高,保护渣聚合度降低,Ca²⁺离子和低聚合度铝氧四面体结构单元Q²结合而形成3CaO·Al₂O₃并析出.随着w(CaO)/w(Al₂O₃)由1.13提高至1.82,钙铝基保护渣析晶能力先减弱然后增强.在w(CaO)/w(Al₂O₃)为1.50和1.82时分别具有最弱和最强的析晶能力.     

石灰石晶形结构对煅烧石灰活性的影响

以具有不同晶形结构的两种石灰石原矿为研究对象,通过改变煅烧温度和保温时间获得不同活度的煅烧产物,借助X射线衍射分析煅烧产物的物相组成,依靠扫描电子显微镜观测其微观形貌,以酸碱滴定法测量其活度,考察原矿中石灰石结晶形貌对石灰石分解的影响。结果表明:层状结构的石灰石比颗粒状结构的石灰石具有更高的热分解温度,且分解速率较慢;在相同的煅烧条件下,前者的煅烧产物较后者具备更高的活性。在相同的煅烧温度下保温60 min时,Ca O晶体具有疏松的多孔结构并且存在大量的缺陷,此时的活度最高,活度值达到328.6 m L。     

氧化钙在煤岩显微组分气化中的作用研究

用装有气相色谱在线分析的高温高压差热分析装置在773～1273K的温度范围内考察了氧化钙对平朔烟煤三种基本有机显微组分(镜质组、稳定组和丝质组)分别与CO_2和水蒸气进行气化反应的影响。CO_2的反应压力和水蒸气的反应分压分别为1.0MPa和10KPa,升温速率均为10K/min.反应性测定和气化动力学数据处理结果发现,CaO对显微组分的气化有催化作用,而且这种作用在CO_2气化中更明显;显微组分的类型和气化反应气氛决定CaO的最佳添加量。对试样气化后残渣的电子探针能谱测定表明,CaO在显微组分的气化过程中具有固硫能力,这种能力从强到弱的顺序为稳定组、镜质组和丝质组,而且在水蒸气气化中的固硫作用更显著。扫描电镜对残渣的观察表明,CaO对显微组分在气化中的灰团聚具有阻抑作用,其机理与对显微组分气化的催化作用机理相似。用于煤/煤焦加压气化的动力学模型可以用来描述显微组分的气化和催化气化过程。     

淀粉多晶体系的亚微晶结构研究

通过对淀凝胶,预糊化淀粉以及不同状态的玉米原淀粉颗粒的广角X射线衍射研究,提出了在淀多晶体系中存在大量的介于微晶和非晶之间的亚微晶结构,同时明确了这三种结构在X射线衍射曲线中的对应区域,从而进一步揭示了[人颗粒结构的实质。     

市政剩余污泥CaO处理及生物干化过程的细菌群落变化

对市政剩余污泥CaO处理及生物干化过程中的温度、pH、含水量等进行了研究,并与未经碱处理的市政剩余污泥进行了对比分析。发现市政剩余污泥具有良好的pH缓冲能力,且CaO处理可以在一定程度上提高其生物干化温度。在此基础上,对经CaO处理和未处理两种条件下的市政剩余污泥生物干化过程中的细菌群落变化进行了分析,结果表明不同处理方式以及生物干化时间对污泥基质中细菌群落的影响较为明显。该研究为进一步阐明市政剩余污泥好氧生物干化的微生物群落更替规律奠定了初步基础。     

市政剩余污泥CaO处理及生物干化过程的细菌群落变化

对市政剩余污泥CaO处理及生物干化过程中的温度、pH、含水量等进行了研究,并与未经碱处理的市政剩余污泥进行了对比分析。发现市政剩余污泥具有良好的pH缓冲能力,且CaO处理可以在一定程度上提高其生物干化温度。在此基础上,对经CaO处理和未处理两种条件下的市政剩余污泥生物干化过程中的细菌群落变化进行了分析,结果表明不同处理方式以及生物干化时间对污泥基质中细菌群落的影响较为明显。该研究为进一步阐明市政剩余污泥好氧生物干化的微生物群落更替规律奠定了初步基础。     

超细NiB非晶态合金的结构及催化性能

采用XAFS、XRD和DTA技术研究了化学还原法制备的超细NiB非晶态合金的结构及退火晶化行为.结果表明,NiB非晶态合金的退火晶化分两步进行在598K形成晶态的Ni3B和纳米晶的Ni;652K退火导致Ni3B分解以及纳米晶Ni聚集.在623K退火处理后的NiB样品的苯加氢活性最高.活性组分的苯加氢催化性能高低顺序为纳米晶Ni＞超细Ni-B非晶态合金＞晶态Ni.超细Ni-B非晶态合金的活性中心主要为纳米晶的Ni和Ni富集的NiB非晶态.超细NiB非晶态合金催化剂在反应过程中失活的原因主要是纳米晶Ni的聚集和积碳而所导致活性表面降低.     

晶体硅太阳电池的氮化硅表面钝化研究

为了提高晶体硅太阳电池的光电转换效率，研究了用等离子增强化学气相沉积（PECVD）的SiNx：H作为晶体硅太阳电池的表面钝化及减反射膜对电池性能的影响，并采用不同的工艺路线制备了不同类型的电池。实验发现：同SiNx：H比较，SiNx:H/SiO2双层光学减反射结构对晶体硅太阳电池能起到更加有效的表面钝化作用，提高了太阳电池的光电转换效率。基于界面物理，提出了一种新的能带模型，解释了用不同实验方法制作的晶体硅太阳池性能的差异。     

溶剂诱导结晶PET的形态和晶体结构

应用X射线衍射和扫描电子显微镜研究了溶剂诱导结晶PET的形态和结晶结构。表明球状结构仅在表层形成,结晶程度、晶粒尺寸和晶区密度都依赖于所用溶剂,同时结晶度随处理时间的变化可用作溶剂渗透动力学的测定。