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块状菱镁矿烧结初期方镁石颗粒致密化行为

周宝余 , 李志坚 , 吴锋 , 曲殿利 , 徐娜 , 李林山

材料热处理学报

采用高温电炉对块状菱镁矿进行煅烧,研究了块状菱镁矿烧结初期(1000 ～ 1300℃)方镁石颗粒致密化行为.结果表明:在烧结初期,方镁石颗粒致密化过程主要分为4个阶段:阶段一、颗粒表面正负离子极化,引力增加,颗粒间距减小;阶段二、颗粒间点接触,形成团聚;阶段三、颗粒间面接触,导致间隙减小;阶段四、形成烧结颈,团聚致密化程度增加.母盐假相颗粒对烧结致密化行为有重要影响,当温度在1150～1200℃区间时,假相颗粒的体积收缩,导致其比表面积和颗粒配位数降低,烧结致密化受到阻碍,出现缓滞现象,这与粉状菱镁矿烧结有显著区别.在匀速升温烧结过程中,不同的温度区间,烧结激活能不同,温度为1000～1110℃时,Q=412.368 kJ/mol;温度为1110 ～1230℃时,Q=473.990 kJ/mol;温度为1230～1300℃时,Q=385.266 kJ/mol.块状菱镁矿烧结初期,随着温度的升高,方镁石颗粒烧结致密化速率先增加后减小.

关键词: 块状菱镁矿 , 烧结初期 , 方镁石颗粒 , 致密化

粒度对铝土矿烧结性能的影响

姚瑶 , 曲殿利 , 刘新 , 郭玉香 , 李林山

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.04.006

以山西阳泉铝土矿为原料，分别细磨至粒度为0．147～0．075、0．075～0．044和≤0．044 mm的粉体，加结合剂混匀后压制成坯，干燥后在电炉中分别于1550、1580、1600、1650和1700℃保温3 h煅烧。研究了不同粒度矾土矿的烧结情况，并用XRD和SEM对烧后试样的相组成和显微结构进行了研究。结果表明：Al2 O3含量为84％（w）的Ⅰ等铝土矿细磨至0．075～0．044 mm，1600℃煅烧3 h后可达到最佳烧结状态。刚玉晶体发育完整，晶粒大部分呈长柱状，晶粒间结合紧密，杂质均匀分布在晶界的玻璃相中。研磨至0．044 mm以下的矾土，煅烧后晶粒内部形成大量封闭气孔，导致体积密度下降。

关键词: 无机非金属材料 , 铝土矿 , 烧结 , 粒度

菱镁矿尾矿与硼泥合成橄榄石研究

李振 , 曲殿利 , 郭玉香 , 罗旭东 , 聂云龙 , 李林山

硅酸盐通报

本实验以菱镁矿尾矿、硼泥和硅石为主要原料,通过固相反应烧结制备镁橄榄石,研究随着硼泥和添加剂铁红(Fe2O3)引入量的不同对合成镁橄榄石材料相组成、结构及烧结性能的影响.利用XRD和SEM对烧后试样的矿物相组成和显微结构进行表征.结果表明:硼泥可以促进烧后镁橄榄石材料中晶粒异常长大,随着烧后镁橄榄石材料结构中液相的增多,系统中出现了顽火辉石相,烧后镁橄榄石材料体积密度逐渐增大,硼泥对镁橄榄石有促烧结作用.添加剂铁红与氧化镁形成镁铁固溶体,促进镁橄榄石材料结构致密,系统中引入3.51％铁红,烧后镁橄榄石材料体积密度提高24％.

关键词: 硼泥 , 镁橄榄石 , 菱镁矿尾矿 , 硅石 , 铁红

块状菱镁矿高温烧结动力学

栾旭 , 周宝余 , 李志坚 , 吴锋 , 曲殿利 , 李林山

人工晶体学报

采用高温电炉对块状菱镁矿进行煅烧,研究了块状菱镁矿烧结末期(1600～ 1800℃)方镁石晶粒长大和致密化行为.结果表明:在烧结末期,随着温度升高,晶界快速移动,气孔“汇聚-排除”的速率和晶界向曲率中心的移动的速率增加,致使颗粒致密化迅速,方镁石晶粒长大明显.温度在1600～1700℃期间,晶界扩散是控制烧结致密化的主导机制,晶粒生长活化能为1.382×103 kJ·mol-1,晶粒以结晶长大方式为主;温度在1700 ～ 1800℃期间,体积扩散是控制烧结致密化的主导机制,晶粒生长活化能为1.164×103 kJ·mol-1,晶粒以聚晶长大方式为主.随温度的升高,晶粒长大活化能逐渐减小,晶粒长大速率增加.

关键词: 块状菱镁矿 , 烧结末期 , 晶粒长大 , 致密化

块状菱镁矿热分解机理及动力学方程的建立

周宝余 , 李志坚 , 吴锋 , 曲殿利 , 徐娜 , 李林山

人工晶体学报

采用TG法对块度为20 mm、30 mm 、40 mm和50 mm的立方体状菱镁矿的热分解进行了研究.结果表明:在相同转化率条件下,块状菱镁矿的分解活化能随块度增加而增大,块度(L =20 ～50 mm)与活化能的关系为:E=4.795×L+34.070(kJ·mol-).块状菱镁矿在不同的分解阶段,受不同的机理函数控制:分解前期,Anti-Jander方程控制的n=2的3D模型为最概然机理函数,动力学方程为:dα/dT=6.111×1010 ×β-1 exp[(4.098-0.577 × L)×T-1](1+α)2/3[(1+α)1/3-1]-1;分解中期,Avrami-Erofeev方程控制的n=3(Code:AE3)的随机成核和随后长大模型为最概然机理函数,动力学方程为:dα/dT=1.422×109×β-exp[(4.098-0.577×L)×T-1](1-α)[-ln(1-α)]-2;分解后期,Avrami-Erofeev方程控制的n=3/2的随机成核和随后长大模型为最概然机理函数,动力学方程为:dα/dT =2.477×109 ×β-1exp[(4.098-0.577L)×T-1](1-α)[-ln(1-α)]-2.本项研究为制定块状菱镁矿生产MgO工艺提供了理论依据.

关键词: 菱镁矿 , 热分解 , 机理函数 , 动力学方程

低温耦合固相氮化反应合成β-Sialon

彭晓文 , 郭玉香 , 罗旭东 , 刘新 , 曲殿利 , 李林山

人工晶体学报

本研究拟在氮化气氛下,以金属Al粉、Si粉、α-Al2O3为原料,添加Y2O3,耦合氮化反应制备β-Sialon.通过在不同温度下的氮化反应烧结试验,研究了Y3+对β-Sialon晶相组成、晶粒大小、晶格常数及显微结构的影响.采用XRD和SEM表征试样中的晶相和显微结构,利用X'Pert Plus软件对试样进行晶胞参数分析,通过Semi-quantification法对试样各晶相组成进行计算.结果表明:随着温度的升高,合成β-Sialon相的含量不断提高,在1550℃时达到最高;添加Y2O3可以在相对较低温度条件下合成β-Sialon相,y3+对Al3+的置换作用导致β-Sialon相结构畸变,且随耦合氮化反应烧成温度的升高,晶胞体积可由1350℃时的0.208448 nm3增大到1550℃时的0.236776 nm3,合成β-Sialon相呈现增加的趋势.同时在合成β-Sialon结构中,由于过量助烧结剂Y2O3易与原料中Al2O3形成针状YAG.

关键词: Y2O3 , β-Sialon , 晶格常数 , 耦合固相氮化反应

鄂南地区蛇屋山与富水卡林型金矿床的矿床地质特征对比及找矿标志研究

刘蕴光 , 王敏芳 , 肖凡

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2012.03.004

蛇屋山金矿床是20世纪90年代初在鄂南地区发现的最大规模的卡林型金矿床,与其相邻的富水卡林型金矿床也属同种类型.在总结前人有关研究成果的基础上,综合分析蛇屋山与富水卡林型金矿床的成矿地质条件,认为二者具有相同的成矿地质背景和矿床地质特征,并且形成于同一时期.因此,认为鄂南地区具有较好的卡林型金矿床找矿远景,并以此为基础初步对鄂南地区卡林型金矿床的找矿标志进行了总结.

关键词: 矿床地质特征 , 找矿标志 , 卡林型金矿床 , 蛇屋山金矿床 , 富水金矿床 , 鄂南地区

《金属学报》纪念李薰奖金基金简章

金属学报

<正> 一、为纪念李薰创办和主编《金属学报》,继承并发扬他毕生致力于科技进步的业绩,特设立《金属学报》纪念李薰奖金基金.二、基金来源是乐于赞助的科研单位、高等院校、企业、团体的捐赠.基金属于专款,全部存入银行,每年支取利息,直接用于奖励.

关键词:

卡林型金矿的再定义

周余国 , 刘继顺 , 欧阳玉飞 , 何兆波 , 高启芝

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2008.11.003

介绍了卡林型金矿称谓的演变及不同学者在卡林型金矿认识上的差异,通过分析这些不同称谓演变和认识上的差异,结合笔者多年来在滇黔桂"金三角"地区的找矿实践和思考,认为:对卡林型金矿应"只求同"(要求其最基本的表面的特征相同或相似),"须存异"(容矿岩石、产出地质背景、成因等有所不同),卡林型金矿本身不具有成因意义,不是一种成因类型;判别卡林型金矿有4条标准;依据4条标准,将卡林型金矿定义为区带上_集中分布的(超)微细、浸染、中低温热液矿床.

关键词: 卡林型金矿 , 判别标准 , 再定义

深切悼念本刊创刊人、主编李薰同志

金属学报

<正> 1983年3月20日凌晨,《金属学报》的创刊人、主编李薰同志和我们永别了。 李薰同志1913年11月20日出生于湖南省邵阳县。1937年以优异成绩通过湖南省试,留学英国Sheffield大学,先后获得哲学博士和冶金学的科学博士学位。1950年受中国科学院郭沫若院长聘,翌年毅然回归祖国。历任中国科学院金属研究所所长,中国科学院

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