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高掺量胶粉改性沥青老化作用机理 被引量：1
1
作者 杨三强 高毅松 +2 位作者 刘琦 李成旺 刘娜 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第15期6486-6492,共7页
为了探究高掺量胶粉改性沥青的老化作用机理,借助20%、25%和30%三种不同掺量的橡胶沥青,采用四组分分析实验和红外光谱实验,评价老化橡胶沥青的四组分指标变化,并分析老化前后的化学组成和官能团变化,通过对比研究,揭示高掺量胶粉改性... 为了探究高掺量胶粉改性沥青的老化作用机理,借助20%、25%和30%三种不同掺量的橡胶沥青,采用四组分分析实验和红外光谱实验,评价老化橡胶沥青的四组分指标变化,并分析老化前后的化学组成和官能团变化,通过对比研究,揭示高掺量胶粉改性沥青在不同老化条件下的老化机理。结果表明:老化对高掺量胶粉改性沥青的组分影响更显著。20%掺量时,饱和分、芳香分和胶质分别降4.4%、3.4%、4.3%,沥青质增117.7%;25%掺量橡胶沥青饱和分下降5.0%、芳香分下降8.4%、胶质下降4.9%、沥青质增加119.3%,30%掺量时,降幅更大,分别为7.4%、9.5%、6.0%,沥青质增至128.9%;老化过程中,高掺量胶粉改性沥青的质量损失较小,沥青中轻质组分结合与裂解橡胶结合减少了轻质组分活性并增强了抗老化性;高掺量改性沥青在老化条件下羰基与亚砜基指数增长更显著,可能导致性能下降,其橡胶与沥青的相容性在老化中更易受影响,表现为更剧烈的硫化现象和分子链交联的变化。研究成果为橡胶沥青老化作用机理提供了理论支撑,并为高掺量胶粉沥青路面的实际应用与养护提供了借鉴,对提升橡胶沥青路面性能具有重要意义。 展开更多
关键词 改性沥青 高掺量胶粉 老化机理 四组分 微观分析
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岩溶地质高背景区土壤镉(Cd)富集机理研究现状
2
作者 李博 刘旭 +5 位作者 余涛 林坤 刘卫 师华定 何泽新 杨忠芳 《岩矿测试》 北大核心 2025年第5期937-951,共15页
自然界中,碳酸盐岩为Cd等微量元素含量偏低的贫Cd成土母岩类型,但在岩溶出露区,土壤却普遍呈现Cd等微量元素富集的现象,具备典型的地质高背景特征,其中Cd来源不明,富集机理不清,引发了学术界的高度关注与系统研究。鉴于碳酸盐岩原位风... 自然界中,碳酸盐岩为Cd等微量元素含量偏低的贫Cd成土母岩类型,但在岩溶出露区,土壤却普遍呈现Cd等微量元素富集的现象,具备典型的地质高背景特征,其中Cd来源不明,富集机理不清,引发了学术界的高度关注与系统研究。鉴于碳酸盐岩原位风化成土的广谱性,多数研究以此为切入点,结合两阶段风化成土、交代溶蚀成土、等容置换成土等理论,运用成土剖面、淋滤溶解实验、天然母质研究等手段,揭示原生继承与次生吸附综合作用下岩溶区Cd的迁移转化规律。岩溶区土壤相对于原岩普遍富集Cd等元素,但是富集效应在整个风化过程中并非是持续性的:①成土母质的形成与演化阶段为Cd富集的主要阶段,这一阶段Cd的富集主要归因于成土母质为土壤形成初期提供的高Cd来源以及磷灰石、黏土矿物、Fe-Mn氧化物对Cd的吸附;②成土过程是Cd的淋失过程,载体矿物的淋失和水解是Cd淋失的主要驱动力,由此引发的Cd活化也给岩溶地质高背景区带来了潜在的环境风险。目前,岩溶区风化成土过程中Cd迁移宏观规律的研究相对较为完善,但在研究方法和分析测试的层面仍可以进一步优化。本文建议研究过程尽量确保风化过程的连续性和完整性,在把握宏观规律的基础上,进一步深入揭示微观机制,为构建岩溶区土壤Cd富集的理论框架提供科学依据,同时也为岩溶地质高背景区土地资源的分类管理及生态环境的科学管护提供新的思路与方法。 展开更多
关键词 岩溶区 地质高背景 土壤 CD 富集机制 微区原位分析
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混掺再生粗骨料和再生微粉混凝土的早期力学性能 被引量：3
3
作者 毕钰 秦拥军 +3 位作者 罗玲 姚子祺 刘凤超 阳毅恒 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第2期623-633,共11页
针对建筑固废利用率较低的问题,本文对使用不同获取方式和取代方式的再生微粉与再生粗骨料制备的混凝土抗压强度进行了试验研究,并建立了同时掺入再生微粉和再生粗骨料混凝土的早期抗压强度时变规律预测模型,并分析了制备混凝土的碳足... 针对建筑固废利用率较低的问题,本文对使用不同获取方式和取代方式的再生微粉与再生粗骨料制备的混凝土抗压强度进行了试验研究,并建立了同时掺入再生微粉和再生粗骨料混凝土的早期抗压强度时变规律预测模型,并分析了制备混凝土的碳足迹。研究包括超量取代与常量取代的对比,以及研磨获取的再生微粉与筛分获取的再生微粉的对比。结合扫描电子显微镜和压汞法对混凝土试样进行了微观测试,分析了混凝土强度变化微观层面的原因。结果表明,再生微粉对混凝土力学性能的影响比再生粗骨料明显。随着再生微粉掺量从0%增加到30%(质量分数),试块早期抗压强度的发展逐渐减慢,孔隙率则迅速增加,且多害孔的占比也会增加。此外,以再生微粉和再生粗骨料取代率为参数建立的再生混凝土早期抗压强度时变规律预测模型拟合程度良好,可在工程实践中作为参考。 展开更多
关键词 再生微粉 再生粗骨料 抗压强度 碳足迹 预测模型 微观分析
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基于机器学习的磷石膏轻骨料混凝土配合比设计与力学性能研究 被引量：1
4
作者 苏瑛 龚伟 +1 位作者 刘川北 张俊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第5期1656-1665,共10页
采用磷石膏轻粗骨料替代天然碎石制备轻骨料混凝土,是实现磷石膏资源综合利用的有效技术。本文结合轻骨料混凝土的配合比设计原理与BP神经网络模型,提出了一种预测小粒径磷石膏轻骨料混凝土力学性能的方法。结果表明,混凝土的抗压强度... 采用磷石膏轻粗骨料替代天然碎石制备轻骨料混凝土,是实现磷石膏资源综合利用的有效技术。本文结合轻骨料混凝土的配合比设计原理与BP神经网络模型,提出了一种预测小粒径磷石膏轻骨料混凝土力学性能的方法。结果表明,混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度随着净水灰比升高而减小,随着砂率升高而增大,随着水泥用量升高略有降低,三种影响因素的显著程度次序为净水灰比、砂率、水泥用量。适当减小净水灰比,采用高砂率和低水泥用量可以减少界面过渡区孔隙和初始微裂纹的产生,并使整体力学强度提升。构建的BP神经网络模型对小粒径磷石膏轻骨料混凝土力学强度预测的准确度较高。本研究旨在为磷石膏轻骨料混凝土配合比设计优化和力学强度预测提供借鉴。 展开更多
关键词 磷石膏轻骨料 混凝土 抗压强度 劈裂抗拉强度 BP神经网络 微观分析
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秸秆纤维增强镁渣固化锂渣力学性能与微观特征研究 被引量：1
5
作者 郭乔明 陈峰 +3 位作者 赵华 杨璐 陈慧 温久然 《混凝土》 北大核心 2025年第3期128-132,共5页
为有效解决海量锂渣、镁渣等大宗工业固废限制新能源及冶金行业发展的问题,实现锂渣、镁渣等固废在道路工程中的资源化.以镁渣作为主固化剂,采用秸秆纤维加筋的方法对锂渣进行固化处理并制备了适用于路面基层的秸秆纤维增强镁渣-锂渣复... 为有效解决海量锂渣、镁渣等大宗工业固废限制新能源及冶金行业发展的问题,实现锂渣、镁渣等固废在道路工程中的资源化.以镁渣作为主固化剂,采用秸秆纤维加筋的方法对锂渣进行固化处理并制备了适用于路面基层的秸秆纤维增强镁渣-锂渣复合固化材料(MS-LS).通过无侧限抗压强度测试研究了MS-LS的力学性能,结合XRD与SEM试验探究了MS-LS的微观结构特征以及固化机理.结果表明:MS-LS的抗压强度随着纤维掺量的增加呈现先增后减的趋势.当秸秆纤维掺量为0.2%、纤维长度为250μm的抗压强度峰值达到了4.25 MPa,相较于830μm-0.1%组(1.436 MPa)提高了1.96倍;强度的显著增大主要归因于水化硅酸钙(C-S-H)凝胶对LS颗粒的胶结固化作用以及秸秆纤维加筋增强作用.颗粒嵌挤填充作用及石膏相水化硬化作用也促进了结构强度的形成与发展;在镁渣掺量为6%的条件下,秸秆纤维对于MS-LS的增强作用存在的最佳掺量为0.2%,最佳纤维长度为250μm。 展开更多
关键词 固废处置 秸秆纤维 抗压强度 微观分析
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锆石激光原位微区U-Th-Pb-He双定年分析方法进展 被引量：1
6
作者 刘文博 陶霓 +1 位作者 孙敬博 温汉捷 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第1期162-177,共16页
锆石激光原位微区U-Th-Pb-He双定年方法是一项结合锆石激光原位微区(U-Th)/He和U-Pb定年技术的前沿方法,该方法能够实现同时在锆石矿物微区上获得(U-Th)/He和U-Pb两种同位素体系年龄数据。U-Th-Pb-He双定年技术不仅显著提高了(U-Th)/He... 锆石激光原位微区U-Th-Pb-He双定年方法是一项结合锆石激光原位微区(U-Th)/He和U-Pb定年技术的前沿方法,该方法能够实现同时在锆石矿物微区上获得(U-Th)/He和U-Pb两种同位素体系年龄数据。U-Th-Pb-He双定年技术不仅显著提高了(U-Th)/He定年的分析效率,而且使得(U-Th)/He和U-Pb两种年龄数据更为紧密地耦合起来,从而揭示矿物及其赋存岩石地层丰富的热演化历史,增强了这两种同位素年代学体系年龄数据解释的有效性与可靠性。本文系统梳理了锆石激光原位微区U-Th-Pb-He双定年方法的发展历程与现状,收集了已发表的相关标准样品与自然样品数据,并尝试分析已有测试数据中可能存在的技术难点与挑战。目前,U-Th-Pb-He双定年方法及其技术流程已能提供一定精准度与空间分辨率的同位素和年龄数据,尽管仍然存在着一些技术困难,包括^(4)He含量的精准测量、U-Th微区不均一和含U-Th显微包裹体对U-Th同位素含量定量分析的影响等,已有相应的解决方法。国内外相关实验室针对U-Th-Pb-He双定年方法的上述技术问题正在持续开展深入的理论与实验研究,相关进展有望促进锆石U-Th-Pb-He双定年分析数据精准度、可靠性与可解释性,为地球科学相关领域的研究提供更为准确可靠的技术支撑。 展开更多
关键词 (U-Th)/He U-PB 双定年 锆石 激光原位微区
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椰壳纤维加筋石灰改良土力学性能试验研究
7
作者 李丽华 刘文 +2 位作者 李玉涛 王翠英 叶治 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第6期131-141,共11页
为进一步提高石灰土在工程中的适用性,解决植物椰壳纤维合理利用的问题,对椰壳纤维改性石灰土进行试验研究。通过开展无侧限抗压强度试验、干湿循环试验,核磁共振(NMR)试验和扫描电镜(SEM)试验,分析不同养护龄期、椰壳纤维掺量及干湿循... 为进一步提高石灰土在工程中的适用性,解决植物椰壳纤维合理利用的问题,对椰壳纤维改性石灰土进行试验研究。通过开展无侧限抗压强度试验、干湿循环试验,核磁共振(NMR)试验和扫描电镜(SEM)试验,分析不同养护龄期、椰壳纤维掺量及干湿循环次数对改性石灰土力学性能的影响规律,揭示纤维加筋石灰土力学性能改善的内在机理。结果表明:纤维的掺入改善了石灰土性质,随着椰壳纤维的增加,抗压强度呈现先增大后减小的趋势,但掺入纤维的石灰土强度比石灰土高;加入纤维后试样破坏形式由脆性变为塑性,纤维最优掺量为0.75%。养护龄期越长,椰壳纤维石灰土抗压强度越大,在破坏应变时抵抗变形需要吸收的能量越多。随着干湿循环次数增加,土体质量损失率逐渐增加;压实度相同时,纤维石灰土抗压强度随干湿循环次数的增加先上升后下降,在第1次循环时抗压强度最大;循环次数与纤维掺量一定时,压实度越大试样抗压强度越大。微观试验显示:随着干湿循环次数增加,土体孔隙呈现先减小后增大的趋势;椰壳纤维的加入虽然使石灰土中孔隙显著增多,但椰壳纤维可以引导水化物分布,产生黏结力,且受力时与土体产生较大摩擦力,限制土体变形,从而有效抑制破坏面的扩展。研究结果可为椰壳纤维石灰土在实际工程中的应用提供参考。 展开更多
关键词 椰壳纤维 石灰 无侧限抗压强度 干湿循环 微观分析
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川西李家沟花岗伟晶岩型锂矿床熔-流体演化及成矿时代——来自白云母和锡石微区成分及U-Pb同位素的约束
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作者 韩警锐 冉凤琴 +10 位作者 多吉 彭勃 陈燃 唐波 奉大博 顾春进 杨阳 赵媛 杨德剑 赵恒兵 陈浩 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第5期1117-1136,共20页
李家沟花岗伟晶岩型锂矿是川西地区的超大型矿床。目前李家沟矿床伟晶岩中锂的富集机制仍不明确。本文以李家沟矿床伟晶岩中白云母和锡石为研究对象,开展显微结构观察、电子探针(EPMA)、LA-ICP-MS分析以及锡石U-Pb定年等测试工作。研究... 李家沟花岗伟晶岩型锂矿是川西地区的超大型矿床。目前李家沟矿床伟晶岩中锂的富集机制仍不明确。本文以李家沟矿床伟晶岩中白云母和锡石为研究对象,开展显微结构观察、电子探针(EPMA)、LA-ICP-MS分析以及锡石U-Pb定年等测试工作。研究将伟晶岩中白云母划分为3种类型:(1)原生白云母(Ms),岩浆阶段产物,Li含量相对较低,介于2089×10^(-6)~4561×10^(-6)之间;(2)过渡白云母(TM),形成于熔体和流体共存的岩浆-热液过渡阶段,富含挥发分的流体出溶导致Li元素的富集,Li含量为8173×10^(-6)~25307×10^(-6);(3)热液白云母(HM),由流体交代作用形成,该阶段Li含量逐渐降低(最低为642.7×10^(-6))。微区组分特征显示,从Ms→TM,K/Rb、Nb/Ta值逐渐降低,指示李家沟矿床经历了较高的演化程度。同时将伟晶岩中锡石划分为4种类型,由早到晚分别为相对均一结构(Cst-1)→不均一的核-边结构(Cst-2、Cst-3)→白色补丁状结构(Cst-4),Fe、Nb、Ti等元素含量逐渐升高。结合Ta/(Nb+Ta)值推断锡石在岩浆演化过程中具有早期富Fe、晚期富Nb的特征。白色补丁状锡石(Cst-4)中Ti显著升高,反映了热液流体的交代作用。此外,通过含锂辉石伟晶岩中锡石的U-Pb定年研究,确定李家沟矿床形成时代为196.18±4.39 Ma(n=18,MSWD=0.62),结合已有研究,确定李家沟矿床存在两期成矿作用,时代分别为211~205 Ma和199~186 Ma。基于以上结果,本文认为李家沟伟晶岩成矿过程中经历了熔-流体演化阶段,流体出溶致使Li元素大量富集,从而进入锂辉石晶格中达到过饱和后沉淀成矿,最终形成李家沟伟晶岩型锂矿床。 展开更多
关键词 李家沟 花岗伟晶岩型矿床 白云母 锡石 LA-ICP-MS微区分析
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HNO_(3)和H_(2)SO_(4)侵蚀作用下地质聚合物固化软土的抗酸性能研究
9
作者 蒋新彧 征西遥 +2 位作者 吴俊 杨爱武 李博 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期851-866,共16页
为解决水泥固化软土抗酸性能差及制备水泥时高污染、高能耗及高成本等问题,拟采用低成本的工业固体废弃物(不同矿渣(ground granulated blast furnace slag,简称GGBFS)与粉煤灰(fly ash,简称FA)比例)为前驱剂,固体氢氧化钠为激发剂,以... 为解决水泥固化软土抗酸性能差及制备水泥时高污染、高能耗及高成本等问题,拟采用低成本的工业固体废弃物(不同矿渣(ground granulated blast furnace slag,简称GGBFS)与粉煤灰(fly ash,简称FA)比例)为前驱剂,固体氢氧化钠为激发剂,以“一步法”制备地质聚合物浆料用以固化软土。继而将地质聚合物固化软土试样分别浸润在不同pH值(2、4、6)的HNO_(3)和H_(2)SO_(4)溶液中,以质量损失、无侧限抗压强度(unconfined compression strength,简称UCS)、中性化深度(neutralization depth,简称ND)和pH值等4个指标对固化软土在不同侵蚀龄期(30、60、120、240 d)下的抗酸性能进行评估。并通过扫描电子显微镜-能谱仪(scanning electron microscope-energy dispersive spectrometer,简称SEM-EDS)研究试样在不同酸性环境侵蚀下的微观结构和水化产物组成的变化,揭示其劣化机制。试验结果表明:相较于H^(2)SO_(4)溶液,HNO_(3)溶液对固化软土的酸侵蚀较为缓和,其主要是由于固化软土中Ca^(2+)、K^(+)和Na^(+)离子在水中形成硝酸盐,可中和NO_(3)^(-)离子的侵蚀,从而缓解固化软土性能的劣化;当GGBFS与FA质量比为80:20时,地质聚合物固化软土的抗酸侵蚀性能达到最优,表明适量掺入FA可使试样形成致密的微观结构,有效阻碍H^(+)、NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)离子侵入。研究结果可拓展低成本工业固体废弃物的应用范围,为一步法地质聚合物固化软土的耐久性评估奠定理论基础。 展开更多
关键词 地质聚合物 抗酸性 固化软土 微观分析
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基于激光拉曼光谱的微细粒矿物颜料分析方法研究 被引量：1
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作者 朱伟 徐文静 沈爱国 《岩矿测试》 北大核心 2025年第2期189-200,共12页
从古至今,由细微粒矿物(小于18μm)构成的无机矿物颜料被广泛应用于艺术品中,且艺术品的品质由矿物的粒径、种类等因素所决定,建立微区矿物颜料组成、分布的精准且无损的分析方法对于工艺开发、探究时代文化特征等具有重要意义。现有分... 从古至今,由细微粒矿物(小于18μm)构成的无机矿物颜料被广泛应用于艺术品中,且艺术品的品质由矿物的粒径、种类等因素所决定,建立微区矿物颜料组成、分布的精准且无损的分析方法对于工艺开发、探究时代文化特征等具有重要意义。现有分析方法有颜色鉴定的色彩学分析,但受限于色差或色度而难以直接确定矿物的类别;此外,X射线衍射、扫描电镜-能谱等被应用于矿物成分鉴定,然而此类测试方法对样品有损伤风险、测试过程繁琐等不足,不利于文物保护或样品的再利用。本文基于激光拉曼光谱为微细粒矿物颜料提供无损分析方法,通过对25种常见无机矿物颜料进行532nm、638nm、785nm激光的拉曼光谱测试,建立了25种常见无机矿物颜料的拉曼光谱数据库。随后选用不同色系以及同色系的无机矿物颜料进行拉曼微区成像,在微区中能探测到1μm左右的细微粒矿物,且细微粒矿物颜料的拉曼指纹信息与建立的矿物颜料拉曼光谱数据库完全匹配,这为微细粒矿物颜料的组成和分布提供了精准分析的方法,适用多种微细粒矿物颜料的同时分析。 展开更多
关键词 拉曼光谱 矿物颜料 细微粒矿物 微区分析
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四川马尔康党坝花岗伟晶岩型锂辉石矿床锡石矿物学特征及指示意义
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作者 钟伟 谭华 +9 位作者 费光春 陈金香 陆雪 蔡云华 朱汇派 杨贵兵 冯倍诗 林程扬 丰国瑞 宋梓煜 《矿物岩石》 北大核心 2025年第3期81-94,共14页
党坝矿床是四川西部可尔因稀有金属矿田中的花岗伟晶岩型锂辉石矿床,达到了超大型规模。锡石是锂辉石伟晶岩中重要的矿物成分。但对锡石的显微结构特征研究较为滞后,微区成分及其对岩浆演化的指示意义尚不明确。本次研究以党坝矿床Ⅷ号... 党坝矿床是四川西部可尔因稀有金属矿田中的花岗伟晶岩型锂辉石矿床,达到了超大型规模。锡石是锂辉石伟晶岩中重要的矿物成分。但对锡石的显微结构特征研究较为滞后,微区成分及其对岩浆演化的指示意义尚不明确。本次研究以党坝矿床Ⅷ号和Ⅵ号锂辉石伟晶岩(矿体)中的锡石为研究对象,开展背散射图像(BSE)、阴极发光(CL)、综合矿物分析系统(TIMA)、原位微区成分(EPMA和LA-ICP-MS)分析。研究结果显示,党坝矿床锡石中Fe,Nb,Ta,Ti元素含量较高,Fe,Mn,Nb,Ta,Ti等元素与Sn^(4+)可发生替代;Fe与Nb,Ta呈明显的正相关性,与Sn呈负相关性;Hf和Zr之间不存在正相关关系,但Ti与Zr和Hf的阳离子成正比,表明锡石的元素替代方式主要包括2(Nb,Ta)^(5+)+Fe^(2+)→3Sn^(4+)和Ti^(4+)→Sn^(4+)。TIMA分析显示,锡石中含有钠长石和铌锰矿等矿物包裹体。锡石的BSE图像相对均一。CL图像显示锡石主要有黑色、灰黑色均一结构、振荡环带、核边结构(黑色核+灰白色边或补丁)以及核-边反环带(灰白色核+黑色边)四种结构。从锡石的黑色(灰黑色)晶体(核)→振荡环带→灰白色边(补丁)区域,党坝矿床Ⅵ号矿体锡石的Nb、Ta、Fe、Zr、Ga以及Hf的含量逐渐降低。Ⅵ号矿体锡石发育灰白色补丁结构或者灰白色边,以及较低的Ta(16.45×10^(-6)~93.84×10^(-6))含量,显示经历了热液活动或者有新的岩浆活动事件叠加;党坝矿床Ⅷ号矿体锡石Ti/Zr比值(0.32~3.12)低于Ⅵ号矿体锡石的Ti/Zr比值(1.65~10.80),指示Ⅷ号矿体相比Ⅵ号矿体距离成矿母岩距离较远。 展开更多
关键词 锡石 阴极发光 原位微区分析 锂辉石伟晶岩 四川
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东天山镜儿泉花岗伟晶岩型锂铍矿中石榴子石的地球化学特征:岩浆过程和稀有金属矿化的指示
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作者 依力扎提·居马洪 凤永刚 +2 位作者 雷如雄 吴昌志 唐国卿 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第1期16-33,共18页
石榴子石是花岗岩和花岗伟晶岩中的常见副矿物之一,能够保留岩浆演化和稀有金属矿化等重要信息。镜儿泉稀有金属矿床是东天山最为典型的花岗伟晶岩型锂铍矿床,其岩浆演化过程及Li-Be-Nb-Ta等稀有金属富集成矿动力学背景仍不清楚。对该... 石榴子石是花岗岩和花岗伟晶岩中的常见副矿物之一,能够保留岩浆演化和稀有金属矿化等重要信息。镜儿泉稀有金属矿床是东天山最为典型的花岗伟晶岩型锂铍矿床,其岩浆演化过程及Li-Be-Nb-Ta等稀有金属富集成矿动力学背景仍不清楚。对该矿床的白云母花岗岩和锂辉石伟晶岩中的石榴子石开展了电子探针(EPMA)及激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)仪原位微区主量、微量元素分析。结果表明:镜儿泉白云母花岗岩和锂辉石伟晶岩中的石榴子石主要以锰铝-铁铝榴石的固溶体形式产出,两端元组分总和超过95%,表现为富Mn、贫Ca的特征;白云母花岗岩中石榴子石富集重稀土元素(HREE)、亏损轻稀土元素(LREE)并具有Eu负异常,而锂辉石伟晶岩中石榴子石则以重稀土元素亏损和Eu负异常显著为特征,且Y、Sc、HREE含量在伟晶岩阶段有下降的趋势。综上所述,镜儿泉锂辉石伟晶岩中的石榴子石为典型的岩浆成因,石榴子石中Li、Na、Y、REE等元素具有耦合替代现象,随着岩浆分异程度增加,REE和Y含量呈递减趋势。此外,富锂伟晶岩中石榴子石具有较高的Nb、Ta含量,对伟晶岩铌钽矿化具有重要的指示意义。 展开更多
关键词 稀有金属伟晶岩 花岗岩 石榴子石 微量元素 微区分析 岩浆演化 东天山
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黏土型锂矿锂元素赋存状态微区原位分析方法 被引量：1
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作者 邓洁 凌坤跃 +1 位作者 赵浩男 温汉捷 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期525-531,共7页
黏土型锂矿具有产出层位稳定、储量大、开采成本低等特点,资源潜力巨大。元素赋存状态研究是资源综合利用的前提。由于锂是超轻金属元素,其特征X射线谱能量较低,常规地学微束分析技术无法对其进行检测;同时,载锂黏土矿物由于颗粒细小且... 黏土型锂矿具有产出层位稳定、储量大、开采成本低等特点,资源潜力巨大。元素赋存状态研究是资源综合利用的前提。由于锂是超轻金属元素,其特征X射线谱能量较低,常规地学微束分析技术无法对其进行检测;同时,载锂黏土矿物由于颗粒细小且标样限制,单矿物激光分析也不能准确测定锂。因此,目前主要通过锂元素与主量元素及矿物含量的相关性来间接推测锂的载体矿物,缺乏直接有效方法。通过多年的研究与分析,本研究团队开发出一套针对黏土型锂矿锂赋存状态研究的微区原位分析方法:“聚焦离子束-扫描电镜(FIB-SEM)切片+飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)锂元素面扫描+透射电镜-能谱(TEM-EDS)矿物鉴定”。运用该方法,本文确定了黔中地区黏土型锂矿锂的载体矿物为锂绿泥石,证实该方法直接有效。此外,该方法可以在微米(SEM)和纳米(TEM)尺度对锂在不同矿物间的分布特征、载锂矿物的形态及矿物接触关系进行直接观测,是研究载锂矿物成因的有效方法。本文通过实例研究,总结该方法的分析流程和技术要点,旨在为其他地区黏土型锂矿锂赋存状态及富集机制等相关研究提供科学参考。 展开更多
关键词 黏土型锂矿 赋存状态 微区原位分析 黔中地区
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太行山南段洪山沟铜金矿床白云母和绿泥石特征及其找矿意义
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作者 王凯迪 张娟 +6 位作者 王红 刘新星 张勇 王丽杰 李若丹 关子琼 薛宇 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第4期924-948,共25页
洪山沟斑岩型铜金矿床是洪山多金属成矿区的典型矿床,位于华北克拉通中部南缘山西断隆武安凹陷区,矿体主要赋存于洪山正长斑岩体内。矿化中心及外围白云母和绿泥石十分发育。为探讨洪山沟铜金矿床白云母和绿泥石的成岩成矿意义,运用电... 洪山沟斑岩型铜金矿床是洪山多金属成矿区的典型矿床,位于华北克拉通中部南缘山西断隆武安凹陷区,矿体主要赋存于洪山正长斑岩体内。矿化中心及外围白云母和绿泥石十分发育。为探讨洪山沟铜金矿床白云母和绿泥石的成岩成矿意义,运用电子探针(EPMA)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析了矿床中不同产状和成矿阶段的白云母和绿泥石。结果显示,矿区内绿泥石根据其分布特征可分为3类:与金属矿物共(伴)生的绿泥石(Chl-1)、由角闪石蚀变而成的绿泥石(Chl-2)及由黑云母蚀变而成的绿泥石(Chl-3)。3种绿泥石均为Fe绿泥石,指示形成于还原环境,其结构中存在Fe对Mg的置换以及Si对Al^(Ⅳ)的置换,表明绿泥石的形成受富Fe、Mg的成矿流体影响,由地质温度计计算出的绿泥石形成温度在112~272℃之间,属于中-低温热液蚀变范围。LA-ICP-MS结果显示完全蚀变的绿泥石更富Cu、Sn、Rb、Zn、Ti、Li、Sr、V、Co、Ni、Sn;白云母主要有原生白云母(Ms-1)与次生白云母(Ms-2)两类,分别属于普通白云母和多硅白云母。与矿化密切相关的白云母具高Si、Fe低Al的特征,LA-ICP-MS结果显示还原环境下形成的白云母较氧化环境下形成的白云母更富V、W,暗示流体后期有大气降水的混入。综合本文研究成果认为,洪山沟铜金矿床成矿流体早期呈酸性,后期有大气降水的混入并逐渐向中性转变,铜金矿化成矿环境为近中性、还原的中-低温环境,成矿流体富Fe、Mg,贫Si。 展开更多
关键词 白云母 绿泥石 电子探针 洪山沟铜金矿床 华北克拉通
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胶东半岛牟平—乳山成矿带金矿黄铁矿成因矿物学特征及地质意义
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作者 何江涛 李俊建 +2 位作者 石光耀 王晨光 满荣浩 《现代地质》 北大核心 2025年第3期667-680,共14页
黄铁矿是地壳中最为普遍存在的金属硫化物,广泛发育在各类金属矿床中,更是金矿床中重要的载金矿物。本文以牟平—乳山成矿带典型金矿中黄铁矿为研究对象,利用偏光显微镜与电子探针相结合的方法,对研究区金矿四个成矿阶段不同期次的黄铁... 黄铁矿是地壳中最为普遍存在的金属硫化物,广泛发育在各类金属矿床中,更是金矿床中重要的载金矿物。本文以牟平—乳山成矿带典型金矿中黄铁矿为研究对象,利用偏光显微镜与电子探针相结合的方法,对研究区金矿四个成矿阶段不同期次的黄铁矿成分标型开展了系统研究。黄铁矿镜下和面分析表明,各成矿阶段的黄铁矿晶形与粒度存在明显区别,其中Ⅰ阶段为粗粒自形-半自形立方体黄铁矿(Py1),Ⅱ阶段为细粒半自形-他形五角十二面体黄铁矿(Py2),Ⅳ阶段为细粒自形-半自形立方体黄铁矿(Py3)。Ⅰ阶段黄铁矿(Py1)晶体边缘及裂隙、Ⅱ阶段黄铁矿(Py2)晶体As含量较高;自然金和银主要呈细脉状充填在Ⅰ阶段立方体黄铁矿(Py1)裂隙或围绕Ⅱ阶段细粒五角十二面体黄铁矿(Py2)发育。电子探针主微量元素分析也显示出了显著的差异,Ⅰ阶段黄铁矿Fe、S含量最接近理论值,而Ⅱ阶段黄铁矿存在明显的硫亏损,Ⅳ阶段黄铁矿则存在铁亏损。此外,金赋存状态的研究表明研究区金矿的不可见金为Au^(0)纳米颗粒金。从成矿早期阶段到晚期阶段,黄铁矿晶形呈现从立方体→细粒五角十二面体→细粒立方体的变化趋势,指示成矿流体温度呈逐渐降低的演化趋势,主成矿阶段具有中低温、较高硫逸度的特点。 展开更多
关键词 胶东半岛 牟平—乳山成矿带 电子探针 黄铁矿 赋存状态
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CFB灰渣的抗碳化侵蚀性能研究
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作者 谢来坤 秦晓晗 +1 位作者 郭文斌 周明凯 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第7期2528-2537,共10页
循环流化床(CFB)锅炉燃煤灰渣存在大量的含硫矿物,用于水泥混凝土时会水化生成钙矾石,导致安定性不良,因而制约了其在水泥混凝土中的规模化应用。本文以三种CFB飞灰和三种CFB炉渣为研究对象,通过常压中温保湿工艺制备CFB灰渣试块,研究... 循环流化床(CFB)锅炉燃煤灰渣存在大量的含硫矿物,用于水泥混凝土时会水化生成钙矾石,导致安定性不良,因而制约了其在水泥混凝土中的规模化应用。本文以三种CFB飞灰和三种CFB炉渣为研究对象,通过常压中温保湿工艺制备CFB灰渣试块,研究了碳化侵蚀对CFB灰渣试块抗压强度的影响,并通过XRD、TG-DTG和SEM测试分析了CFB灰渣试块的抗碳化侵蚀机理。结果表明,CFB灰渣试块经过碳化侵蚀后抗压强度显著降低。XRD和TG-DTG测试表明,碳化侵蚀导致CFB灰渣中的水化产物钙矾石分解,生成碳酸钙和硫酸钙;SEM微观形貌分析表明,碳化侵蚀使得试块裂缝中的针棒状钙矾石分解,生成碳酸钙,而原先填充CFB灰渣试块裂缝空隙的钙矾石被碳化分解后,空隙没有钙矾石的填充,导致试块抗压强度显著降低。相关研究揭示了CFB灰渣的抗碳化侵蚀性能及机理,为其资源化利用提供理论依据。 展开更多
关键词 循环流化床锅炉燃煤灰渣 钙矾石 碳酸钙 碳化侵蚀 微观分析
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攀枝花大田地区角砾岩带铀矿化特征及其成因
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作者 罗艺 徐争启 +3 位作者 姚健 张成江 张苏恒 江天松 《铀矿地质》 2025年第3期448-460,共13页
攀枝花大田铀矿床是在康滇地轴混合岩中发现的一个铀矿床,前人在其Ⅰ号带东端和Ⅱ号带进行了较为深入的研究,并取得一定的认识,但是对近年发现的位于Ⅰ号带西端的角砾岩带及角砾中的铀矿化鲜有涉及。为了解角砾岩带地质特征及其中铀矿... 攀枝花大田铀矿床是在康滇地轴混合岩中发现的一个铀矿床,前人在其Ⅰ号带东端和Ⅱ号带进行了较为深入的研究,并取得一定的认识,但是对近年发现的位于Ⅰ号带西端的角砾岩带及角砾中的铀矿化鲜有涉及。为了解角砾岩带地质特征及其中铀矿化特征和成因机制,文章在野外地质调查的基础上,以I号带西端角砾岩带中的含矿角砾为研究对象,采用岩矿鉴定、化学分析、电子探针等方法进行深入研究,取得以下结论:角砾岩带岩性主要为煌斑岩、花岗闪长岩、辉石岩及少量混合岩,铀矿化集中于辉石岩角砾中;矿化辉石岩角砾呈灰黑色粒状结构,块状构造,角砾被灰白色长英质脉体胶结,镜下观察其辉石颗粒大小具有明显差别,硅、铝、镁、铁等元素成分存在明显差异,表现为堆晶结构;矿化辉石岩稀土元素总量较高,弱矿化样品稀土元素总量较低,整体呈现海鸥型,表明其轻重稀土元素分异程度较低,且铀富集成矿时稀土元素明显富集;电子探针U-Th-Pb化学定年结果显示晶质铀矿峰值年龄为840~860Ma,加权平均年龄为(853±20)Ma,表明辉石岩中铀矿化形成于新元古代早-中期,与Ⅱ号带铀矿(770~780 Ma)属同期不同阶段成矿;电子探针结果显示晶质铀矿中Th/U值为0.02~0.05,表明其形成于岩浆或高温热液环境。大田地区混合岩中的U含量较高,达到6.10×10^(-6)~26.10×10^(-6),为本地区重要的铀源,长英质岩浆及构造活动为含矿流体的运移提供热源及运移通道,流体从混合岩中萃取U,经过角砾岩带中长英质脉体和辉石岩接触部位时逐步沉淀成矿。 展开更多
关键词 大田铀矿床 辉石岩 晶质铀矿 电子探针 U-Th-Pb化学定年
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电子探针测试独居石样品中Ce的M能级谱线对F的K能级谱线干扰研究
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作者 邱素文 胡晋生 +3 位作者 史光宇 饶灿 张晓峰 徐文坦 《岩矿测试》 北大核心 2025年第3期384-390,共7页
超轻元素氟(F)的定量分析一直是电子探针(EPMA)矿物分析的难点之一,高分辨定性分析、主量元素谱线干扰峰扣除是F元素准确定量分析的前提。本文以独居石样品中F元素(F含量很低甚至接近0)为研究对象,通过与磷灰石、InP、CeAl_(2)、LaF_(3... 超轻元素氟(F)的定量分析一直是电子探针(EPMA)矿物分析的难点之一,高分辨定性分析、主量元素谱线干扰峰扣除是F元素准确定量分析的前提。本文以独居石样品中F元素(F含量很低甚至接近0)为研究对象,通过与磷灰石、InP、CeAl_(2)、LaF_(3)标准样品的高分辨定性分析谱图比较、分析,结果表明高含量P元素的K_(α)三阶线不会对F元素的K_(α)峰产生干扰,但Ce元素的M能级谱线M_(ζ)会对F元素的K_(α)峰产生干扰,Ce元素含量高的独居石需要通过干扰峰扣除进行F元素的准确定量分析;稀土元素的M能级谱线M_(α)、M_(β)、M_(ζ)对超轻元素谱峰的干扰需要引起重视,通过定性分析谱图进行必要的干扰峰修正。 展开更多
关键词 电子探针 定性分析 独居石 磷灰石 干扰峰扣除
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川西可尔因锂辉石伟晶岩白云母光谱特征及找矿标志
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作者 代涌坤 冉凤琴 +5 位作者 陈浩 彭勃 韩警锐 奉大博 赵媛 张捷 《岩石学报》 北大核心 2025年第5期1723-1739,共17页
可尔因稀有金属矿田位于青藏高原东缘的松潘-甘孜造山带中段, 已探明的Li2O资源量超4Mt, 是新近发现的一处超大型伟晶岩型稀有金属资源基地。然而, 目前对可尔因矿田的岩浆-热液演化过程和指针矿物勘查方法的研究还较为薄弱, 其成因机... 可尔因稀有金属矿田位于青藏高原东缘的松潘-甘孜造山带中段, 已探明的Li2O资源量超4Mt, 是新近发现的一处超大型伟晶岩型稀有金属资源基地。然而, 目前对可尔因矿田的岩浆-热液演化过程和指针矿物勘查方法的研究还较为薄弱, 其成因机制与有效勘查指标仍需进一步研究, 以便更好地指导区域内同类型矿田的勘查评价。白云母是伟晶岩中最常见的造岩矿物之一, 其光谱特征与矿物化学成分可有效指示岩浆-热液的演化过程, 为矿田勘探提供重要依据。本文以可尔因矿田党坝、李家沟、龙古和业隆沟等矿床的伟晶岩中的白云母为研究对象, 开展了显微结构观察、短波红外光谱测量和电子探针分析。基于白云母的岩相学以及短波热红外光谱特征结果表明, 该地区伟晶岩中存在3种类型白云母: ①原生白云母(MS), 形成于岩浆阶段, 表现出相对贫硅(6.07apfu)、铁(0.11apfu)而富铝(5.80apfu)特征, 锂含量介于0.03~0.10apfu, Pos2200集中于2200.2~2207.6nm(平均波长2202.5nm), 伊利石光谱成熟度(IC值)集中于0.15~0.72;②富锂白云母(LM), 形成于岩浆-热液过渡阶段, 具有相对富硅(6.16apfu)、铁(0.36apfu)而贫铝(5.48apfu)特征, 锂含量最高介于1.63~4.31apfu, Pos2200集中于2197.6~2199.2nm(平均波长为2198.8nm), IC值>4.3;③热液白云母(HM), 热液交代作用阶段, 表现出相对富硅(6.21apfu)而贫铝(5.38apfu)、铁(0.18apfu)特征, Pos2200集中于2195.6~2197.0nm(平均波长为2196.1nm), IC值在2.99~3.82之间, 锂含量介于0.01~0.26apfu。综合分析发现, 从MS→LM→HM表现为一个连续的地质演化序列, 其Si、Al、Fe元素含量与Pos2200峰值变化关系紧密。随着岩浆演化程度的升高, Si含量逐渐增加, Fe、Al含量和Pos2200峰值则表现出降低的趋势;同时, Li含量呈现出先升高后降低的趋势。原生白云母(MS)形成温度309.44~448.78℃、压力大于6.0GPa;富锂白云母(LM)形成温度为248.16~288.44℃, 压力在5.61~5.97GPa之间;而热液白云母(HM)形成温度低, 约为209.84~219.14℃, 压力略减, 大约在5.56~5.78GPa间。当白云母Pos2200位于2198.2~2199.2nm且IC值>4.3时, 可作为可尔因矿田锂矿化的重要找矿标志之一。 展开更多
关键词 可尔因矿田 白云母短波红外光谱 电子探针 找矿标志
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