史迪
,
张文生
,
孙俊民
,
叶家元
,
杨志杰
,
王宏霞
,
董刚
,
张洪滔
硅酸盐通报
采用正交实验法对硅钙渣制备碱激发胶凝材料的配比进行了研究,探讨了水玻璃模数及其掺量、硅钙渣用量对碱激发胶凝材料强度的影响.正交实验结果表明,水玻璃掺量是影响强度的主要因素,硅钙渣用量和水玻璃模数是影响强度的次要因素;硅钙渣制备碱激发胶凝材料优化配合比为:硅钙渣70％、矿渣微粉30％、水玻璃掺量5％、水玻璃模数2.40;微观形貌分析表明,随着水玻璃模数的逐渐提高,反应产物C-(A)-S-H凝胶的数量逐渐增多,试样密实程度逐渐增高;当模数超过2.40后,随模数的增高,水玻璃溶液的粘度增大,试样制备过程中引入的气泡难以排出,从而导致试样密实程度降低.
关键词:
硅钙渣
,
碱激发胶凝材料
,
正交实验
,
反应产物
何光辉
,
孙俊民
,
魏小芬
,
王成海
,
陈瀛
,
陈敬中
人工晶体学报
采用了粉末X线射线衍射法测定晶体结构分析等现代测试分析方法,对粉煤灰综合利用过程中生成的斜托勃莫来石(Clinotobermorite)的晶体结构与晶体化学进行了研究.其晶体化学式为Ca5(Si6O17)(H2O)5;空间群C1;a=1.1274 nm,b=0.7344 nm,c=1.1468 nm;α =99.18°,β=97.19°,γ=90.03°.晶体结构中硅氧骨干以八方环为基本结构单元,Ca、O、H、OH配位多面体存于环与环之间,水分子位于八方环中心和八方环层间位置,硅氧八方环平面(与c、b面平行)沿a轴方向堆砌成八方管孔状,八方管孔结构又以似层形式排列成斜托勃莫来石晶体结构.斜托勃莫来石纳米晶片,以随机方式堆垛形成纳米、微米多孔状集合体.斜托勃莫来石可与高分子材料很好复合,可以有效吸附重金属和有机分子.这是一类新型复合材料原料,晶体结构中有纳米孔洞效应,聚合体中有纳米-微米的孔隙效应等.
关键词:
斜托勃莫来石
,
粉末X线射线
,
晶体结构
,
晶体化学
,
纳米复合材料
杨志杰
,
孙俊民
,
叶家元
,
张战军
,
苗瑞平
材料科学与工艺
为使高铝粉煤灰提氧化铝后产生的二次固废硅钙渣能够在水泥行业中被大量地消纳，以熟料中的f－CaO含量为指标，对不同配比硅钙渣水泥熟料的易烧性进行了研究，并采用XRD和ESEM对其进行分析。结果表明：硅钙渣能显著增加熟料烧成时的液相量，促进矿物晶体生成与长大，改善生料的易烧性；但当硅钙渣掺入量高于40％时，由于铝率的升高，使生料的易烧性下降。
关键词:
高铝粉煤灰
,
提铝
,
硅钙渣
,
熟料
,
易烧性
,
三率值
张印民
,
刘钦甫
,
孙俊民
,
张永峰
,
张士龙
高分子材料科学与工程
将经过有机改性的高岭土填充到丁苯橡胶(SBR)基体中,利用熔融共混法制备了一系列SBR/高岭土复合材料,对填充SBR复合材料的硫化性能、力学性能和微观结构进行了表征分析.结果显示,改性高岭土填料可以明显改善SBR复合材料的硫化加工性能和力学性能,其中M-6改性剂(巯基硅烷偶联剂)的改性效果最好.随着高岭土粒度的降低,SBR复合材料的焦烧时间(t1o)和正硫化时间(t90)逐渐缩短,拉伸强度和定伸模量不断提高;随着高岭土填充份数的增加,SBR复合材料的t10和t90逐渐降低,力学性能不断改善,当填充份数为80 phr时,t10和t90达到最小值,而拉伸强度达到19.62 MPa,撕裂强度达到40.63 kN/m,300％定伸应力达到6.73 MPa,相对纯SBR分别增大了11.70倍、3.79倍和6.73倍.通过对丁苯橡胶/高岭土复合材料微观结构的表征分析,高岭土以片状结构均匀分散在橡胶基体中,初步解释了高岭土填料对丁苯橡胶的补强机理.
关键词:
改性高岭土
,
丁苯橡胶
,
硫化性能
,
力学性能
,
补强机理
王丽英
,
张旭
,
孙俊民
,
张永峰
,
曹珍珠
高分子材料科学与工程
以丙烯酰胺(AM)、顺丁烯二酸(MA)及二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为聚合单体,由偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(VA-044)为引发剂,采用水分散聚合法合成了高分子量两性聚丙烯酰胺(AmPAM)水分散体系.研究了分散体颗粒形貌以及单体浓度、单体摩尔比、引发剂用量、聚合温度、pH值等条件对聚合反应的影响.研究表明,AmPAM分子由稳定剂包裹以球形状态存在,均匀分散在硫酸铵溶液中,且当分散稳定剂用量为0.45 g/g,单体质量分数为20％,硫酸铵质量分数为25％,单体摩尔比为1∶8∶1,引发剂质量分数为0.05％,温度55℃,pH值为7时,相对分子质量高达4.12×107,体系稳定时间达到240 d以上.
关键词:
高分子量
,
两性聚丙烯酰胺
,
顺丁烯二酸
,
水分散聚合
洪景南
,
孙俊民
,
许学斌
,
杨会宾
,
李运改
硅酸盐通报
通过TGA/DSC、XRD、FTIR、SEM等测试手段,对高铝粉煤灰提取氧化铝副产物-活性硅酸钙在各温度区间的相变历程进行系统研究.TGA/DSC结果表明活性硅酸钙结构中有5个结晶水,160℃时开始逐渐失去结晶水,600℃前结晶水脱除完毕,672℃时部分Si-O-H键断裂,失去羟基.XRD和FTIR结果表明700℃时活性硅酸钙结构已破坏,衍射峰消失,转变为无定形的非晶态;700～800℃时发生晶型转变,结构开始转变为有序的硅灰石晶体结构;1 100℃时完全转变为低温型2M型硅灰石结构;1300℃时完全转变为高温型假硅灰石结构.活性硅酸钙的高温相变经历了“活性硅酸钙→脱水硅酸钙→脱羟基硅酸钙→2M型硅灰石→假硅灰石”的转变历程.
关键词:
活性硅酸钙
,
高温相变
,
硅灰石
,
假硅灰石
郝志飞
,
张印民
,
张永锋
,
孙俊民
,
李立心
,
戚海平
硅酸盐通报
选取准格尔地区煤矸石为原料,研究了煤矸石在不同煅烧温度下的物理、化学变化并测定了活化煤矸石中活性组分的溶出率.采用化学分析、X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重-差热(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)等技术,对煤矸石分别进行了矿物学分析和热活化过程研究.结果表明:准格尔该地区煤矸石属于非典型煤系高岭岩,含有较多的高岭石和少量勃姆石,烧失量较高,含碳较多.采用煅烧热活化的方式可以有效提高煤矸石的反应活性,表现为含有更多具有活性的非晶Al2O3和SiO2.确定了煤矸石的最佳活化区域为600～700℃,当煅烧温度为700℃,Al2O3和SiO2的溶出率分别达到了92.31％和64.44％.
关键词:
煤矸石
,
矿物学
,
热活化
,
活性
杜燕
,
孙俊民
,
杨会宾
,
闫禄军
稀有金属
阐述了从预脱硅碱石灰烧结法生产氧化铝过程中提取镓的生产工艺.采用螯合离子交换树脂从铝浓度较高的种分母液中选择性分离低含量的镓,并对吸附数据进行了玻尔兹曼分布拟合及分析.同时,还对工艺中孔蚀问题和玻璃鳞片的防腐性能进行了研究.
关键词:
高铝粉煤灰
,
镓
,
离子交换
,
抗腐蚀性
