电导率是稀土矿渣玻璃陶瓷熔融过程中最重要的物性参数之一,研究电导率对玻璃熔体熔炼工艺优化有指导作用。为了研究尾矿玻璃陶瓷生产制造的熔融过程中稀土对熔体电导率的作用,使用分析纯试剂根据玻璃陶瓷主要化学成分制备玻璃陶瓷熔体...电导率是稀土矿渣玻璃陶瓷熔融过程中最重要的物性参数之一,研究电导率对玻璃熔体熔炼工艺优化有指导作用。为了研究尾矿玻璃陶瓷生产制造的熔融过程中稀土对熔体电导率的作用,使用分析纯试剂根据玻璃陶瓷主要化学成分制备玻璃陶瓷熔体样品,采用交流四电极法研究稀土对玻璃熔体电导率的影响规律,并结合红外光谱技术分析解释熔体电导率的变化机理。研究结果表明,硅酸盐熔体中添加La_(2)O_(3)或提高CaO/SiO_(2)比值会使熔体网络结构解聚,有效提高熔体电导率,且电导率的活化能(Activation energy of electrical conductivity)与La_(2)O_(3)含量和CaO/SiO_(2)比呈负相关关系;CaO/SiO_(2)比值较低时,La_(2)O_(3)含量对活化能影响更加显著,且红外光谱曲线硅酸盐结构带高波数段变化更明显,说明熔体结构发生更强烈的解聚效应;La_(2)O_(3)在CaO/SiO_(2)比值较低时对熔体网络结构和电导率的影响更大。展开更多
High-temperature experiments were carried out for the slag systems of“FeO”−SiO_(2)−CaO−Al_(2)O_(3)and“FeO”−SiO_(2)−CaO−MgO at 1200℃and p(O_(2))of 10^(−7)kPa.The equilibrated samples were quenched,and the phase co...High-temperature experiments were carried out for the slag systems of“FeO”−SiO_(2)−CaO−Al_(2)O_(3)and“FeO”−SiO_(2)−CaO−MgO at 1200℃and p(O_(2))of 10^(−7)kPa.The equilibrated samples were quenched,and the phase compositions were measured by electron probe microanalysis(EPMA).A series of pseudo-ternary and pseudo-binary phase diagrams are constructed to demonstrate their applications in copper smelting process and evaluation of the thermodynamic database.Spinel and tridymite are identified to be the major primary phases in the composition range related to the copper smelting slags.It is found that the operating window of the smelting slag is primarily determined by w_(Fe)/w_(SiO_(2))ratio in the slag.Both MgO and Al_(2)O_(3)in the slag reduce the operating window which requires extra fluxing agent to keep the slag to be fully liquid.Complex spinel solid solutions cause inaccurate predictions of the current thermodynamic database.展开更多
【目的】SH+遗址土+生石灰[SH-(C+CaO)]改性夯筑土对遗址夯土具有较好的兼容性,故其耐久性研究在该改性土的应用与推广中是必不可少的。【方法】对SH-(C+CaO)改性夯筑土进行干湿循环、冻融循环、安定性、耐碱性试验,且不同次数均设定为1...【目的】SH+遗址土+生石灰[SH-(C+CaO)]改性夯筑土对遗址夯土具有较好的兼容性,故其耐久性研究在该改性土的应用与推广中是必不可少的。【方法】对SH-(C+CaO)改性夯筑土进行干湿循环、冻融循环、安定性、耐碱性试验,且不同次数均设定为1、3、5、9、15、25和40次,以系统揭示该改性土的物理、力学、水热性能的变化规律,并利用扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)进行定性分析,以孔隙面积占比建立损伤变量,并分析损伤变量与各性能指标的定量关系。【结果】试样外观在40次循环结束后仍然完整。试样的各性能指标随循环次数的增加逐渐衰减,均在第5次和第25次循环处存在明显拐点;各项性能指标损失率较小,损伤变量与各性能指标之间高度相关,且试样在耐碱性试验条件下的损伤程度最小,在安定性试验下的损伤程度最大。循环结束后的SEM和XRD试验结果表明:干湿循环试验下的试样因颗粒团聚产生破坏,长石类和方解石的相对含量降低;耐碱性试验下的试样破坏缓慢,长石类的相对含量减少最多,石英的相对含量增加最多;冻融循环试验和安定性试验下的试样均产生较多裂隙,其中安定性试验下的试样中的长石类相对含量变化较为明显,但冻融循环试验下的试样的矿物成分变化并不明显。【结论】SH-(C+CaO)改性夯筑土在干旱地区常见的碱性环境下表现较优。本文为夯土类遗址文物掏蚀区的保护与修复提供了理论支撑。展开更多
文摘电导率是稀土矿渣玻璃陶瓷熔融过程中最重要的物性参数之一,研究电导率对玻璃熔体熔炼工艺优化有指导作用。为了研究尾矿玻璃陶瓷生产制造的熔融过程中稀土对熔体电导率的作用,使用分析纯试剂根据玻璃陶瓷主要化学成分制备玻璃陶瓷熔体样品,采用交流四电极法研究稀土对玻璃熔体电导率的影响规律,并结合红外光谱技术分析解释熔体电导率的变化机理。研究结果表明,硅酸盐熔体中添加La_(2)O_(3)或提高CaO/SiO_(2)比值会使熔体网络结构解聚,有效提高熔体电导率,且电导率的活化能(Activation energy of electrical conductivity)与La_(2)O_(3)含量和CaO/SiO_(2)比呈负相关关系;CaO/SiO_(2)比值较低时,La_(2)O_(3)含量对活化能影响更加显著,且红外光谱曲线硅酸盐结构带高波数段变化更明显,说明熔体结构发生更强烈的解聚效应;La_(2)O_(3)在CaO/SiO_(2)比值较低时对熔体网络结构和电导率的影响更大。
文摘High-temperature experiments were carried out for the slag systems of“FeO”−SiO_(2)−CaO−Al_(2)O_(3)and“FeO”−SiO_(2)−CaO−MgO at 1200℃and p(O_(2))of 10^(−7)kPa.The equilibrated samples were quenched,and the phase compositions were measured by electron probe microanalysis(EPMA).A series of pseudo-ternary and pseudo-binary phase diagrams are constructed to demonstrate their applications in copper smelting process and evaluation of the thermodynamic database.Spinel and tridymite are identified to be the major primary phases in the composition range related to the copper smelting slags.It is found that the operating window of the smelting slag is primarily determined by w_(Fe)/w_(SiO_(2))ratio in the slag.Both MgO and Al_(2)O_(3)in the slag reduce the operating window which requires extra fluxing agent to keep the slag to be fully liquid.Complex spinel solid solutions cause inaccurate predictions of the current thermodynamic database.
文摘【目的】SH+遗址土+生石灰[SH-(C+CaO)]改性夯筑土对遗址夯土具有较好的兼容性,故其耐久性研究在该改性土的应用与推广中是必不可少的。【方法】对SH-(C+CaO)改性夯筑土进行干湿循环、冻融循环、安定性、耐碱性试验,且不同次数均设定为1、3、5、9、15、25和40次,以系统揭示该改性土的物理、力学、水热性能的变化规律,并利用扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)进行定性分析,以孔隙面积占比建立损伤变量,并分析损伤变量与各性能指标的定量关系。【结果】试样外观在40次循环结束后仍然完整。试样的各性能指标随循环次数的增加逐渐衰减,均在第5次和第25次循环处存在明显拐点;各项性能指标损失率较小,损伤变量与各性能指标之间高度相关,且试样在耐碱性试验条件下的损伤程度最小,在安定性试验下的损伤程度最大。循环结束后的SEM和XRD试验结果表明:干湿循环试验下的试样因颗粒团聚产生破坏,长石类和方解石的相对含量降低;耐碱性试验下的试样破坏缓慢,长石类的相对含量减少最多,石英的相对含量增加最多;冻融循环试验和安定性试验下的试样均产生较多裂隙,其中安定性试验下的试样中的长石类相对含量变化较为明显,但冻融循环试验下的试样的矿物成分变化并不明显。【结论】SH-(C+CaO)改性夯筑土在干旱地区常见的碱性环境下表现较优。本文为夯土类遗址文物掏蚀区的保护与修复提供了理论支撑。