3CaO·3Al2O3·BaSO4与3CaO·3Al2O3·CaSO4的水化活性差异——应用量子化学算法的研究

用量子化学中电荷自洽离散变分Xα方法(SCC-DV-Xα)对水泥矿物3CaO*3Al2O3*BaSO4和3CaO*3Al2O3*CaSO4的键级、原子净电荷以及分子轨道能级等信息进行了分析研究.结果表明(1) 在这两个矿物中,Ca、Ba原子对水化活性的贡献比Al重要;(2) 3CaO*3Al2O3*BaSO4中Ca、Ba原子的净电荷高于3CaO*3Al2O3*CaSO4中的Ca(1)、Ca(2)原子,而其键级、最低空分子轨道(LUMO)与最高占据分子轨道(HOMO)能级之差均低于3CaO*3Al2O3*CaSO4,这些结果可用以解释3CaO*3Al2O3*BaSO4水化活性高于3CaO*3Al2O3*CaSO4水化活性的原因.     

Al--Ca复合合金钢水脱氧机理的研究

通过Al-Ca复合合金钢水脱氧的平衡热力学计算,确定了钢液的氧的质量分数在3×10-6~1×10-4条件下,1600℃时的Al-Ca复合合金脱氧产物的稳定区域图.以此为基础,假定钙的收得率为100%,预测了钢液在Al-Ca复合合金Ca/Al质量比为5,加入量为M kg;Al-Ca复合合金Ca/Al质量比为0.2,加入量为M kg;Al-Ca复合合金Ca/Al质量比为0.2,加入量为0.2M kg三种不同脱氧制度下夹杂物的演变历程.结果表明,在Ca/Al=5,复合合金加入量使初始钢液中的[Ca]为0.01%,[Al]为0.002%时,夹杂物在钢液精炼过程中的演变历程为:12CaO·7Al2O3(l)/CaO·Al2O3(l)→CaO(s)→12CaO·7Al2O3(l)/CaO·Al2O3(l)→CaO(s)→12CaO·7Al2O3(l)/CaO·Al2O3(l),并确定了固态和液态脱氧产物在脱氧过程中交替形成为最理想的Al-Ca复合合金脱氧制度,可为钢铁企业脱氧剂的选择和应用提供参考和借鉴.     

CaO-Al_2O_3-P_2O_5玻璃的结构与相变

FT -IP分析表明 ,5 0CaO·(5 0 -x)P2 O5·xAl2 O3 (x=0～ 7 5 )玻璃中同时存在偏磷酸盐和焦磷酸盐结构基团 ,随着摩尔比增大 ,P原子聚合度下降 ,析晶种类受此影响。Al3 存在于网络外 ,随着Al2 O3 含量增加 ,玻璃熔体粘度增大 ,玻璃分相受到抑制     

纳米Al(OH)_3煅烧制备α-Al_2O_3纳米粉

发现NH4NO3明显降低Al(OH)3干凝胶煅烧过程中γAl2O3,δAl2O3,θAl2O3及αAl2O3的形成温度,αAl2O3籽晶的添加只降低αAl2O3的形成温度·在w(NH4NO3)为44%和5%平均粒径100nm的αAl2O3籽晶的共同作用下,θAl2O3→αAl2O3相变温度由1200℃降到900℃,获得了平均粒径约10nm,团聚强度为76MPa的αAl2O3纳米粉·     

Al_2O_3/SiC纳米陶瓷复合材料的制备及力学性能

采用一次粒径分别为10nm和15nm的αAl2O3和SiC粉体为原料,制备了Al2O3/SiC纳米陶瓷复合材料·纳米SiC颗粒明显抑制Al2O3基体晶粒的长大,SiC体积分数超过4%时,材料的断裂方式由沿晶断裂变为穿晶断裂·随SiC含量的增加,Al2O3/SiC纳米复合材料的硬度增大·材料的弯曲强度和断裂韧性在SiC体积分数为5%时达到最大值·最大三点弯曲强度和断裂韧性分别为641MPa和47MPam1/2,明显高于热压单相Al2O3陶瓷(344MPa和31MPam1/2)·复合材料的强化主要来源于内晶颗粒残余应力强化和晶粒细化...     

燃烧合成技术制备α-Al_2O_3纳米粉

研究了燃烧合成技术制备纳米粉Al2O3·铝的硝酸盐和有机物为前驱体,一次反应即合成αAl2O3产物·实验考查了合成条件,最佳反应温度为650～750℃·采用XRD和红外光谱分析了纳米粉的结构,电子透射电镜研究了Al2O3粉的粒度与形貌,研究结果表明,Al2O3粉体为α型,粒度在60～80nm之间,球状·     

外延ZnO压电薄膜的声表面波特性分析

采用RF平面磁控溅射技术在单晶Al2O3衬底上淀积了ZnO薄膜.研究了ZnO薄膜的结构特性及电学性能,XRD结果表明:在Al2O3衬底上沉积的ZnO薄膜是高度c轴取向的.电阻率测试结果表明:在纯氧中高温退火,薄膜的电阻率提高到107Ω·cm量级.对于ZnO Al2O3结构的SAW器件,随着ZnO薄膜厚度的减小,其机电耦合系数降低,但声表面波速率增加.     

La(ClO_4)_3·3H_2O与18C6在乙腈中配合行为的研究

采用半微量相平衡方法研究了La(ClO_4)_3·3H_2O-18C6-CH_3CN三元体系在25℃时的溶解度,测定了各饱和液相的折光率。结果表明,该体系在25℃时形成了两种化学计量的配合物,其组成分别为:La(ClO_4)_3·18C6·3H_2O·2CH_3CN和La(ClO_4)_3·2(18C6)·3H_2O·2CH_3CN。考察了相平衡过程中水的行为,结果表明,无论在液相还是在湿固相中,H_2O与La(ClO_4)_3的摩尔比总是3:1。制得了组成为:La(ClO_4)_3·18C6·3H_2O,La(ClO_4)_3·2(18C6)·3H_2O等的配合物。用IR,DIG,TG及电导等研究了配合物的组成和性质。     

CH_3COONa·3H_2O-Na_2SO_4·10H_2O截面

用步冷曲线法和DSC法测定了CH_3COONa·3H_2O-Na_2SO_4·10H_2O截面,得到了体系的多温图。结果表明,此截面的两条三次结晶水平线的温度值分别为: 液+Na_2SO_4(?)Na_2SO_4·10H_2O+CH_3COONa·3H_2O_2:18.2℃; 液+CH_3COONa(?)Na_2SO_4+CH_3COONa·3H_2O:58.1℃。     

烧成温度对硫铁铝酸钡钙矿物形成和强度的影响

利用DTA和XRD方法,研究了烧成温度对硫铁铝酸钡钙矿物性能的影响。结果表明,C2.75B1．25A2.75Fe0．25最佳烧成温度为1300℃,其强度达到最大值,1d为49．8MPa,3 d为 64．4 MPa,28d为90 MPa。随着烧成温度的不断升高,CaO· Al2O3和BaSO4的含量有所减少,C2．75B1．25A2.75Fe0．25矿物晶体数量大幅度提高。烧成温度的升高可以促进CaO·Al2O3和 BaSO4转化生成C2．75B1.25A2．75Fe0.25矿物。该水泥矿物的主要水化产物为BaSO4,含铁C3AH6,CAH10,C2AH8,铁胶和铝胶。     

ZAO透明导电纳米薄膜中Al元素分布对其性能的影响

主要对直流反应磁控溅射法制备ZAO纳米薄膜中Al元素的相对含量进行了分析,对其作了EDS,XRD测试,并研究了Al质量分数与ZAO薄膜的光、电性能的关系·得出ZAO薄膜中成分是均匀的,具有ZnO晶体结构;Al元素的掺杂没有形成新的化合物(Al2O3),Al对Zn的掺杂替换是提高ZAO薄膜导电性能的关键因素,对薄膜在可见光区的透射性影响不大·制备的薄膜最低电阻率为4 5×10-4Ω·cm,可见光透射率达到80%以上·     

磷酸盐单矿的微波合成

采用微波固相合成法 ,以化学试剂和溶胶 -凝胶法制备的干凝胶为前驱体 ,合成了磷酸盐单矿CaO·P2 O5(CP)、2CaO·P2 O5(C2 P)、4CaO·P2 O5(C4 P)、Ca2 (PO4 ) 3 OH(HAp) ,与电炉煅烧试样进行对比 ,通过X射线衍射(XRD)、红外 (IR)、扫描电镜 (SEM)等分析手段 ,研究了各单矿的合成和结构的差异。研究表明 :磷酸盐单矿在微波辐射下的合成温度较电炉低 ,合成速度快 ,且各单矿的化学活性有相应提高。     

ZnO半导体粉体制备工艺与电阻率的关系

采用固相合成法制备了氧化铝掺杂的氧化锌半导体粉体,通过X-射线衍射分析,探讨了掺杂量、煅烧温度和保温时间对粉体导电性能的影响.实验发现:Al2O3的掺杂量高于0.5%(摩尔比)时,会生成ZnAl2O4尖晶石相,降低ZnO的电导率;在一定的温度和保温时间下,才能保证有足够的Al3 进入ZnO的晶格,从而获得电阻率比较低的ZnO半导体粉体;温度过高和保温时间过长都会导致Al2O3与ZnO反应生成尖晶石,减少Al3 对Zn2 的置换率,并对电子产生散射,从而导致ZnO半导体粉体的电阻率升高;当Al2O3掺杂量为ZnO的0.5%(摩尔比)时,在1300℃下保温3h所得到的ZnO粉体的电阻率为18kΩ.cm.     

Tm~(3+)掺杂3CdO·Al_2O_3·3SiO_2玻璃的合成及光谱特性

合成了Tm3+掺杂的3CdO·Al2O3·3SiO2玻璃，对其吸收光谱、激发和发射光谱进行了测试与分析，并根据Judd－Ofelt理论计算了该玻璃中Tm3+离子的辐射跃迁几率、荧光分支比和积分发射截面等光谱参数．     

碱式磷酸钾锌无毒防锈颜料的研究

本实验合成了以一般化学式ZnO·LK_2O·mP_2O_5·nH_2O表示的一系列碱式酸钾锌,研究了它们的防锈性能.浸盐水实验证实,当l、m、n在一定范围时,所得产物磷都有不同程度的防锈性能,其中尤以编号为24和210的防锈性能最佳.由x-ray相分析、DTA-TG及电子显微镜照相证实,210颜料是由大量ZnO、部分Zn_3(PO_4)_2·2H_2O及微量未被JCPDS承认的含钾磷酸盐组成.由于该未知的活性物包覆在ZnO、Zn_3(PO_4)_2·2H_2O表面,形成包核颜料,故210颜料有优于ZnO及Zn_3(PO_4)_2·2H_2O的防锈性能.     

Al2o3—H3po4体系中生成物及热变化的研究

本文拟以Al_2O_3和85％的H_3PO_4为原料,采用H_3PO_4/Al_2O_3=6.8的投料比,在300℃以下温度范围内对磷酸铝系列化合物的生成进行了比较系统地考察。得出了AlH_3(PO_4)_2·3H_2O、AlH_3(PO_4)_2H_2O、Al(H_2PO_4)_3和AlH_2P_3O_(10)的生成量与温度的关系,研究了Al(H_2PO_4)_3和AlH_2P_3O_(10)·2H_2O的热变化过程。     

KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O无毒防锈颜料的研究

本实验合成了以 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 为活性成分的无毒防锈颜料,X-ray 相分析证明,它们南 ZnO、Zn_3(PO_4)_2·2H_2O,Zn_3(PO_4)~2·4H_2O及 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O四个相组成,浸盐水实验证明它们的防锈性能远远优于磷酸锌、可以推论,这是因其组成中含有防锈活性较高的 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 所致.但其防锈效果不是正比于KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 的含量.因为颜料的防锈性能主要由其表面性质决定,显微摄影表明所得颜料的显微结构已不同于氧化锌和磷酸锌.这证明形成了以 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 包覆在氧化锌、磷酸锌表而的复合颜料.当 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 已经覆盖了整个颜料表面后,KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 的含量虽再增加.但对提高防锈性能的贡献已经不大.     

真空铝热还原法生产金属锶──SrCO_3热分解

碱土金属碳酸盐是所有碳酸盐中最稳定的一族·在热力学分析的基础上,研究了SrCO3在各种条件下的热分解规律·实验结果表明,添加Al2O3,碳或减少系统分压均可降低SrCO3的分解温度,其中添加Al2O3的影响最大·当向SrCO3中添加碳时,除降低其分解温度外,所产生的CO还可重复利用·     

Yb(ClO_4)_3·3H_2O-18C6-CH_3CN体系的相化学研究及固态配合物的合成与性质

用半微量相平衡方法研究了Yb(ClO4 ) 3 ·3H2 O 18C6 CH3 CN三元体系 (2 5℃ )的溶度和饱和溶液折光率 ,绘制了该体系的溶度图和饱和溶液折光率曲线 .考察了相平衡过程中水的行为 .结果表明 :体系中形成两种化学计量的配合物 :Yb(ClO4 ) 3 ·18C6·3H2 O·2CH3 CN与Yb(ClO4 ) 3 ·2 (18C6 )·3H2 O·2CH3 CN ,前者为固液同成份的配合物 ,后者为固液异成分的配合物 .比较讨论了稀土阳离子、盐的阴离子与温度对形成配合物的影响 .在相平衡结果指导下 ,合成了固态配合物样品 ,用化学分析、红外光谱及热分析研究了配合物的组成和一些物理化学性质 .由DSC得到了配合物若干分解步骤的焓变     

还原性气氛下铝热还原法制备Al2O3-TiB2复合陶瓷的热力学分析

通过热力学计算,分析还原性气氛下10Al3B2O33TiO2系的反应过程、产物中可能存在的物相以及产物在CO和N2存在条件下的稳定性.计算结果表明,由于CO和N2存在,产物相组成除了TiB2和Al2O3外,可能有TiN,TiC,9Al2O3·2B2O3等存在,AlN,Al4C3,BN,Al2O3·TiO2等存在的可能性很小.高于1788K左右,产物TiB2能够稳定存在.低于此温度,TiB2可能和CO反应.在反应条件下,TiB2能够在N2气氛中稳定存在.