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草酸盐法制备纳米硼酸镁晶须研究

尹正帅 , 何金桂 , 李勇 , 薛向欣

硅酸盐通报

以MgCl2·6H2O、H3BO3和H2C2O4·2H2O为原料,利用草酸盐法制备出形貌良好的纳米硼酸镁晶须,其长度300 ～ 500 nm,直径60 ～ 100 nm,探讨了制备硼酸镁晶须的最佳工艺条件,分析了Mg2B2O5的生长过程中H2C2O4的作用.同时采用高温固相法,以NaCl为助熔剂,制备出长度10 ～ 35 μm,直径1～2 μm针状硼酸镁晶须.通过对比发现,用H2C2O4·2H2O代替NaCl作为添加剂,可以降低煅烧温度,同时大大缩短了煅烧时间,制备得到的晶须更为纯净、长度直径可达到纳米级别.

关键词: 草酸盐法 , 高温固相法 , 纳米 , 硼酸镁晶须

富硼渣碳热还原氮化合成(Ca,Mg)-α'-SiAlON-BN复合粉体

巫俊斌 , 姜涛 , 薛向欣 , 何金桂 , 于群

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.02.005

以富硼渣为主要原料,用硅灰和高铝矾土熟料调整成分,炭黑为还原剂,采用碳热还原氮化法合成了(Ca,Mg)-α'-SiAlON-BN复合粉体.利用正交试验对烧成温度、保温时间、氮气流量和配碳量4个工艺参数进行了优化设计,以确定合成过程的最优工艺参数,并采用XRD、SEM和EDX检测手段研究了合成粉体的相组成和显微形貌.结果表明:最优工艺参数为配碳量理论值的1.5倍,烧成温度1 500℃,保温12 h,氮气流量800mL·min-1,此工艺条件下合成产物中(Ca,Mg)-α'-SiAlON-BN的相对含量可达70%以上,且Ca2+的固溶量远大于Mg2+;配碳量不足时,合成产物的主相为β-SiAlON;配碳量充足的时候,α'-SiAlON成为合成产物的主相,并含有少量的BN、SiC和AlN.产物中的仪α'-SiAlON晶粒呈柱状.

关键词: 富硼渣 , 碳热还原氮化法 , α'-SiAlON

工艺参数对富硼渣合成(Ca,Mg)α'-Sialon-A1N-BN的影响

巫俊斌 , 姜涛 , 薛向欣 , 何金桂

功能材料

以富硼渣、硅灰、高铝钒土熟料和碳黑为原料,采用碳热还原氮化法合成了(Ca,Mg)α'-Sialon-AlN-BN陶瓷粉体.采用XRD、SEM和EDX对合成粉体的相组成、显微形貌进行表征分析.研究了合成温度和恒温时间对反应过程的影响,并对合成机理进行了探讨.结果表明:合成温度对粉体的合成过程影响显著,随着温度升高,产物中(Ca,Mg)α'-Sialon相含量增大,1480℃时(Ca,Mg)α'-Sialon含量达最大,是最佳的合成温度.恒温时间对产物相组成的影响也很明显,4h以下,产物含有较多的中间过渡相,较长的恒温时间可使还原氮化反应进行得更充分,恒温8h的试样中α'-Sialon含量最高,是较理想的恒温时间.合成过程中SiO的挥发导致试样较大的质量损失,且随着合成温度升高和恒温时间延长而增大.

关键词: 富硼渣 , 碳热还原氮化 , (Ca'Mg)α'-Sialon-AlN-BN , 工艺参数 , 合成机理

活性氧化铝对稀土溶液的吸附除氟实验研究

魏莹莹 , 付红扬 , 李勇 , 何金桂

材料与冶金学报

氟元素的存在是稀土冶炼清洁化生产的重要瓶颈,必须在稀土分离提取前进行除去.以氢氧化铝经高温烧结,制备出组成为γ-Al2O3的活性氧化铝为除氟吸附剂,对含氟硫酸稀土溶液进行了吸附除氟实验,考查了酸度、吸附剂用量等因素对氟吸附率的影响.实验结果表明:在c(H+)≥0.6 mol·L-1,吸附剂用量≥2.0 g·L-1,活性氧化铝对F-的吸附率＞70％,而对Ce4+基本没有吸附作用,基本实现了F-/Ce4+的分离.动力学实验显示,活性氧化铝吸附除氟过程遵从伪二级模型方程,吸附常数k2=322.

关键词: 活性氧化铝 , 吸附 , 除氟 , 稀土溶液

铝盐配位分离氟碳铈矿酸浸液中氟和铈

付红扬 , 魏莹莹 , 李勇 , 何金桂

中国稀土学报 doi:10.11785/S1000-4343.20130402

氟碳铈矿是最主要的稀土来源,而氟是制约稀土清洁化分离的瓶颈,因此在提取稀土前进行氟的分离是一种解决方案.利用氟铝间很强的配位性质,加入铝盐而发生竞争配位反应,使[CeF2]2+变为游离Ce4+后向萃取相转移,实现氟-铈分离.实验结果表明:[H+]≤1.0mol·L-1,以Al2(SO4)3或NaAlO2为氟络合剂,根据酸浸中F-含量,向浸出液中加入n(F)/n(Al)=1的Al2(SO4)3或n(F)/n(Al)=1.5的NaAlO2时,氟-铈分离效果最好.

关键词: 铝盐 , 氟碳铈矿酸浸液 , 竞争配位 , 铈氟分离 , 稀土

包头磁尾矿稀土浸出和制备冰晶石的研究

李勇 , 林楠 , 何金桂 , 薛向欣 , 黄小卫

中国稀土学报

包头白云鄂博矿床产生大量磁尾矿,会产生很大的环境问题.采用纯碱焙烧法对其进行了稀土浸出实验和氟的资源化利用研究.实验结果表明,包头磁尾矿与纯碱混合物于700℃焙烧1.0h,经稀盐酸洗涤后,以3.0 mol·L-1稀硫酸于65℃下浸出4.0h,氟的洗脱和稀土浸出效果较好,其中稀土浸出率为97.97％,氟浸出率为99.54％,氟洗脱率为77.32％.以该条件下产生的含氟废水为原料,于90℃下制备了冰晶石,溶液中氟回收率为85.63％,并推算出磁尾矿中氟的总利用率为66.21％.该法使磁尾矿由废弃物变为二次资源成为可能.

关键词: 磁尾矿 , 纯碱焙烧法 , 稀土浸出率 , 冰晶石

脲醛-磺化腐殖酸树脂的合成及其吸附Cr(Ⅵ)性能

贺燕 , 何金桂 , 李艳梅

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2010.03.004

以腐殖酸与亚硫酸钠反应生成的磺化腐殖酸钠为主要原料,与交联剂脲醛树脂胶反应,制备了脲醛-磺化腐殖酸吸附树脂.研究了该树脂对Cr(Ⅵ)的吸附性能.结果表明,脲醛-磺化腐殖酸吸附树脂对Cr(Ⅵ)有较好的吸附性能,并随着吸附时间和Cr(Ⅵ)初始浓度的增大而增大.该树脂红外光谱分析表明,磺化腐殖酸钠与脲醛树脂有很好的交联效果.

关键词: 脲醛树脂胶粘剂 , 磺化腐殖酸钠 , 吸附树脂 , Cr(Ⅵ)离子

2011年度何梁何利基金获奖科学家年轻化突出

中国材料进展

2011年8日下午，何梁何利基金2011年度颁奖大会在京举行。我国高性能计算机领域杰出科学家、国防科技大学杨学军教授荣获“科学与技术成就奖”，丁伟岳等35人获“科学与技术进步奖”，吴朝晖等15人获“科学与技术创新奖”。中共中央政治局委员、国务委员刘延东向大会发来贺信，全国人大常委会副委员长桑国卫、全国政协副主席万钢出席会议并为获奖代表颁奖。何梁何利基金评选委员会主任朱丽兰向大会作工作报告。

关键词: 科学家 , 基金 , 中共中央政治局 , 全国人大常委会 , 突出 , 国防科技大学 , 计算机领域 , 科学与技术

红背桂叶片的延迟发光研究

王维江 , 邢达 , 谭石慈 , 韩俊英

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2000.04.005

采用超弱发光图像探测系统对红背桂叶片及其它一些植物样品进行了延迟发光图像探 测．结果表明，延迟发光与生物样品的种类及所处的代谢阶段有关，可提供植物光合作用、细胞分裂 和能量转换的重要信息．叶绿素在植物延迟发光中起重要作用，但细胞分裂对延迟发光也有影响． 植物经白光诱导后的发光衰减接近双曲线规律，与生物光子的相干理论相吻合．另外，实验结果也 能较好地用双指数曲线拟合，表明延迟发光可能来源于植物细胞内两个不同的随机发光系统．

关键词: 延迟发光 , 红背桂 , 叶绿素 , 像增强器

湘黔桂地区浊积岩型金矿床的分布特征与成矿规律

宋保昌

黄金 doi:10.11792/hj20140607

湘黔桂地区分布有大量浊积岩型金矿床，为确定本区浊积岩型金矿床的分布特征及成矿规律，系统分析了区域地质概况和区域金矿类型。研究结果表明，地层控矿具有全区域穿层成矿特征，局部岩性控矿的特点；由西南向北东方向，区域金成矿时代具有从加里东期向印支-燕山期趋新的时空分布特征；区域变形、变质程度作用对成矿作用强弱有较大影响。区域金矿田位于巨型推覆含金剪切断裂带中，大型金矿床一般都产在一级深大断裂旁侧的次级断裂中；多期成矿特征明显；并与岩浆岩的关系非常密切，金矿周围通常都有岩体的产出。

关键词: 浊积岩型金矿床 , 分布特征 , 成矿规律 , 湘黔桂地区