喜马拉雅东部库曲锂铍花岗质伟晶岩的稀有金属矿物学研究 被引量：17

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作者 谢磊 王汝成 +4 位作者 田恩农 陶湘媛 周威 刘小驰 吴福元 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期404-432,共29页

在喜马拉雅造山带已发现普士拉、热曲、吉隆、洛扎等多个岩体中花岗岩-伟晶岩与锂铍等稀有金属成矿作用相关,并有大规模的锂辉石伟晶岩(含细晶岩)产出。喜马拉雅东部的库曲岩体也发现了锂辉石伟晶岩出露,主要侵入到主体白云母花岗岩中... 在喜马拉雅造山带已发现普士拉、热曲、吉隆、洛扎等多个岩体中花岗岩-伟晶岩与锂铍等稀有金属成矿作用相关,并有大规模的锂辉石伟晶岩(含细晶岩)产出。喜马拉雅东部的库曲岩体也发现了锂辉石伟晶岩出露,主要侵入到主体白云母花岗岩中。本次研究对库曲岩体中不同类型的花岗质伟晶岩进行了详细的岩相学、矿物学和年代学的研究。根据不同矿物组合和产出位置,将库曲伟晶岩分为四类:广泛分布的伟晶岩I,主要包含长石-石英-白云母;岩体西部桑玉村出露伟晶岩II(包含钠长石-石英-白云母带和细粒钠长石带)和伟晶岩III(锂辉石-钠长石-石英带);岩体东部出露细晶岩脉。库曲伟晶岩都含不同体积百分比的石榴石和电气石,以及典型的稀有金属矿物如绿柱石、铌铁矿族矿物和少量锡石。独居石和铌铁矿族矿物的U(-Th)-Pb同位素年代学结果显示库曲伟晶岩主要形成于~25Ma,还存在稍晚一期的岩浆活动,细晶岩形成于~14Ma。同时代的伟晶岩I、II和III全岩成分呈现出明显的变化趋势,K_(2)O/Na_(2)O、Zr/Hf和Nb/Ta比值、REE总量和Eu/Eu^(*)呈降低趋势,而稀有金属(Li、Be、Nb、Ta、Rb和Cs)含量逐渐增加。矿物的成分变化趋势更明显,从伟晶岩I到III中白云母的K/Rb比值和MgO含量明显降低,电气石向更富集Li、石榴子石和铌铁矿族矿物向更富集Mn(在伟晶岩III中分别接近锰铝榴石和铌/钽锰矿端元组分)、绿柱石向更富集Li-Cs的方向变化。伟晶岩III中锡石含量相对增加,常与锂辉石共生。细晶岩脉的矿物学特征介于伟晶岩I和II之间。综合上述研究显示库曲伟晶岩是花岗质岩浆分异演化的最终产物,矿物是伟晶岩形成过程和分异程度的有效指示剂,库曲的稀有金属成矿作用显示出Be、Be-Nb-Ta(-Sn)、Li-Be-Nb-Ta-Sn(岩体最边缘)矿化的变化趋势。锂辉石是库曲伟晶岩中主要的原生锂矿物,次生的锂辉石和石英后成合晶可能是在富锂流体中形成的,而不是透锂长石降温过程中形成的,这与库曲伟晶岩侵入到白云母花岗岩的产状相符。 展开更多

关键词 锂辉石伟晶岩 绿柱石 演化程度 矿物指示剂 端元矿物

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喜马拉雅吉隆花岗伟晶岩中锂矿物的研究 被引量：13

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作者 田恩农 谢磊 +1 位作者 王汝成 吴福元 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期484-498,共15页

喜马拉雅造山带中部的吉隆岩体出露有大量淡色花岗岩和花岗质伟晶岩,已有文献报道该岩体英雄沟和扎龙沟淡色花岗岩和伟晶岩中有铁锂云母、锂云母、锂辉石等锂矿物产出。本次研究对吉隆岩体北部扎龙沟的伟晶岩进行了岩相学和矿物学研究,... 喜马拉雅造山带中部的吉隆岩体出露有大量淡色花岗岩和花岗质伟晶岩,已有文献报道该岩体英雄沟和扎龙沟淡色花岗岩和伟晶岩中有铁锂云母、锂云母、锂辉石等锂矿物产出。本次研究对吉隆岩体北部扎龙沟的伟晶岩进行了岩相学和矿物学研究,厘定了锂辉石伟晶岩和锂云母-锂电气石伟晶岩(含细晶岩)两种类型的富锂伟晶岩。研究结果显示,在锂辉石伟晶岩中主要的富锂矿物除了已知的锂辉石和锂云母,还发现了透锂长石,同时锂云母的边部出现的铯锂云母((Cs,K)Li_(2)Al[Si_(4)O_(10)]F_(2),Cs/(Cs+K)原子比>0.5)中Cs_(2)O含量达16.9%,该矿物首次在喜马拉雅发现,推测是由锂云母与后期富Cs流体作用后形成。在锂云母-锂电气石细晶岩中主要的富锂矿物包括锂云母和锂电气石,锂云母中的Li_(2)O含量为0.9%~6.7%;锂电气石中Li_(2)O含量最高可达2.4%,且FeO、MgO和CaO含量较低(分别<1.1%、<0.01%和<2.6%),接近锂电气石端元成分。结合吉隆扎龙沟含锂伟晶岩中大量产出铯沸石和细晶石,确认这些伟晶岩是典型的LCT(Li-Cs-Ta)型伟晶岩,矿物组成和成分显示它们具有极高的分异演化程度。 展开更多

关键词 花岗质伟晶岩 细晶岩 富铯锂云母 铯锂云母 锂电气石

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粉煤灰基复合相变材料研究进展 被引量：2

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作者 刘鹏 饶俊 +1 位作者 杨炳飞 王雅静 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期34-38,45,共6页

粉煤灰高值化利用和相变储能材料防泄漏封装的双重需要,使得粉煤灰基复合相变材料成为新能源材料研究的热点之一。综述了近5年粉煤灰基复合相变材料在材料组成、制备方法、封装效果、储热性能等方面的研究进展,总结了提高粉煤灰基复合... 粉煤灰高值化利用和相变储能材料防泄漏封装的双重需要,使得粉煤灰基复合相变材料成为新能源材料研究的热点之一。综述了近5年粉煤灰基复合相变材料在材料组成、制备方法、封装效果、储热性能等方面的研究进展,总结了提高粉煤灰基复合相变材料导热率的方法及该材料在建筑领域的应用情况,对其未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 粉煤灰 复合相变材料 定形封装 储热性能 导热性 应用

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青海野牛沟软玉的宝石矿物学及谱学特征

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作者 陶隆凤 郝楠楠 +2 位作者 金翠玲 史淼 韩秀丽 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3165-3171,共7页

青海省格尔木地区是我国重要的软玉产区,其中野牛沟位于东昆仑山系中段,是软玉的主要产出矿点之一。对野牛沟黄绿色软玉样品进行了常规宝石学、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱、电子探针(EPMA)等测试及薄片观察,并分析了其矿物学和谱学特征... 青海省格尔木地区是我国重要的软玉产区,其中野牛沟位于东昆仑山系中段,是软玉的主要产出矿点之一。对野牛沟黄绿色软玉样品进行了常规宝石学、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱、电子探针(EPMA)等测试及薄片观察,并分析了其矿物学和谱学特征。结果表明,该区软玉的折射率为1.61,相对密度约2.97~2.99,摩氏硬度6~6.5,玻璃-油脂光泽,结晶度较好。样品基质的组成矿物为透闪石,次要矿物为透辉石、绿帘石、榍石、磷灰石等,其中基质的氧化物含量为w(SiO_(2))=58.92~59.40%,平均值59.19%,w(MgO)=24.70%~25.56%,平均值24.98%,w(CaO)=13.15%~13.43%,平均值13.29%,粒径约为0.01~1.00 mm,具有典型的毛毡状交织结构和显微纤维变晶结构,部分可见显微放射状变晶结构——帚状结构,各项矿物学特征均符合软玉国家鉴定标准。该区软玉样品的红外光谱和拉曼光谱均与透闪石的谱峰基本一致,其中样品在468 cm^(-1)处的红外吸收光谱强度高于509 cm^(-1)处,部分红外光谱和拉曼光谱峰位发生了红移或蓝移现象,结合化学成分分析,认为该区软玉中的透闪石为钙质角闪石,谱峰的偏移与样品中所含Fe、Mn元素或晶体结构有关。结合矿物学特征、电子探针测试及野外实地考察,认为青海野牛沟软玉矿体是在镁质大理岩、基性辉绿岩及后期中酸性岩浆热液的共同作用下成矿,同时剪切作用也对软玉矿的品质起着重要作用。该研究,基本确定了青海野牛沟矿区软玉的矿物学和谱学特征,也对其成矿环境进行了探讨,为该区的找矿及深部成矿预测提供依据。 展开更多

关键词 软玉 野牛沟 透闪石 矿物组成 谱学特征

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黑青和田玉宝石矿物学及地球化学特征研究

5

作者 付玉蕾 史淼 +1 位作者 曹沁元 马世玉 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期630-642,共13页

近年国内市场出现了一种含有黄铁矿的黑青色玉石,主要产自新疆,属于和田玉中的稀少品种。本文利用常规宝石学仪器、偏光显微镜、红外光谱、拉曼光谱、X射线粉晶衍射(XRD)、电子探针(EPMA)、激光电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)以及同位... 近年国内市场出现了一种含有黄铁矿的黑青色玉石,主要产自新疆,属于和田玉中的稀少品种。本文利用常规宝石学仪器、偏光显微镜、红外光谱、拉曼光谱、X射线粉晶衍射(XRD)、电子探针(EPMA)、激光电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)以及同位素质谱仪(MC-ICP-MS)对7块黑青和田玉样品的宝石矿物学和地球化学特征进行了系统分析,结果显示,样品颜色为墨绿-黑色,折射率点测1.61,相对密度3.08~3.17,摩氏硬度6.0~6.5,主要组成矿物为透闪石,次要矿物以黄铁矿为主,同时还含有少量绿泥石、绿帘石、榍石、锆石、石墨等,具有典型的纤维交织状结构;红外与拉曼光谱特征峰显示与和田玉标准谱峰一致;样品中透闪石的主要化学成分为SiO_(2)、MgO、CaO和FeO,Mg/(Mg+Fe^(2+))值显示部分透闪石已过渡为阳起石;根据微量元素Cr-Ni投图判别样品为白云石大理岩型成因,稀土元素含量较少,呈左倾模式;推测成矿热液主要为岩浆水,含少量变质水;样品中黄铁矿Co/Ni>1且含少量As、Se、Cu、Zn、Pb等元素,δ^(34)S介于8.87‰~20.92‰之间,推断为岩浆热液成因且硫来源于岩浆与地层硫的混合。 展开更多

关键词 黑青和田玉 黄铁矿 宝石矿物学 氢-氧-硫同位素

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透视石的原位高压红外吸收光谱研究

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作者 刘云贵 李想 +3 位作者 宋海鹏 钱呈 秦霏 巫翔 《矿物学报》 北大核心 2025年第2期227-233,共7页

透视石是具有典型六元环状结构且含有结晶水的铜硅酸盐(Cu_(6)[Si_(6)O_(18)]·6H_(2)O),其高压晶体化学特征可为研究矿物中的结晶水对于压强的响应机制提供重要指示。本文采用金刚石压腔装置结合同步辐射红外吸收光谱,对天然透视... 透视石是具有典型六元环状结构且含有结晶水的铜硅酸盐(Cu_(6)[Si_(6)O_(18)]·6H_(2)O),其高压晶体化学特征可为研究矿物中的结晶水对于压强的响应机制提供重要指示。本文采用金刚石压腔装置结合同步辐射红外吸收光谱,对天然透视石单晶体开展了原位高压红外吸收光谱研究。实验结果表明,透视石红外吸收光谱指纹区600~1200cm^(-1)波数范围内主要吸收峰的峰位随压强升高向高波数方向频移,但在大约13GPa出现显著的不连续,而常温常压下由结晶水中O-H伸缩振动引起的3371cm^(-1)红外吸收峰的峰位随压强升高向低波数方向频移,且该吸收峰在大约高于13GPa时消失,取而代之在3430cm^(-1)处出现新的由O-H伸缩振动引起的吸收峰。高压红外光谱的变化指示透视石在大约13GPa时发生了结构相变,转变为透视石的高压相,认为透视石晶体中结晶水的结构被破坏而发生脱水反应,而生成的水分子在透视石高压相中可能以新的赋存形式分布在硅氧四面体组成的六元环孔道中。透视石大约在13GPa时发生的脱水—再水化的相变过程为我们探究含水矿物中的结晶水在压强调制下的晶体化学演化提供了新的认识。 展开更多

关键词 透视石 高压红外光谱 结构相变 含水矿物

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离子束辅助沉积技术制备氮掺杂CeO_(2)薄膜及其光催化性能

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作者 李荣辉 《无机化学学报》 北大核心 2025年第6期1123-1130,共8页

采用离子束辅助沉积(IBAD)技术制备氮掺杂CeO_(2)薄膜并对其光催化性能进行了研究。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)对制备的薄膜进行了表征。实验结果表明,通过IBAD技术制... 采用离子束辅助沉积(IBAD)技术制备氮掺杂CeO_(2)薄膜并对其光催化性能进行了研究。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)对制备的薄膜进行了表征。实验结果表明,通过IBAD技术制备氮掺杂CeO_(2)薄膜的方法可以实现体相均匀氮掺杂,且掺氮量远高于传统氮掺杂方法。SEM结果表明,氮离子束轰击作用并没有改变CeO_(2)的晶体结构,但是会改变CeO_(2)的结晶度和晶格参数,同时,样品表面变得更光滑、粒径更小。另外,该方法使CeO_(2)薄膜的可见光吸收边从370 nm红移到480 nm,增加了其可见光吸收性能。光催化降解亚甲蓝测试结果显示,在可见光下催化120 min时,溶液中的亚甲蓝降解率已经高于90%,并在6次循环稳定性测试后降解率保持在86%左右,显示出良好的光催化稳定性。 展开更多

关键词 CeO_(2) 氮掺杂 离子束辅助沉积 光催化

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Nd^(3+)掺杂氟氧化物玻璃的Judd-Ofelt分析和近红外发光性能

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作者 冯丽 余义欢 +3 位作者 杜红莉 刘超 陈赛 杨春成 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第8期2380-2385,共6页

利用高温熔融淬火法制备了Nd^(3+)掺杂的氟氧化物玻璃SiO_(2)-BaF_(2)-ZnF_(2),并对样品的紫外-可见-近红外吸收进行了测试,共测得11个吸收带,分别对应于Nd^(3+)基态^(4)I_(9/2)到激发态^(4)I_(15/2)、^(4)F_(3/2)、^(4)F_(5/2)+^(2)H_(... 利用高温熔融淬火法制备了Nd^(3+)掺杂的氟氧化物玻璃SiO_(2)-BaF_(2)-ZnF_(2),并对样品的紫外-可见-近红外吸收进行了测试,共测得11个吸收带,分别对应于Nd^(3+)基态^(4)I_(9/2)到激发态^(4)I_(15/2)、^(4)F_(3/2)、^(4)F_(5/2)+^(2)H_(9/2)、^(4)F_(7/2)+^(4)S_(3/2)、^(4)F_(9/2)、^(2)H_(11/2)、^(4)G_(5/2)+^(2)G_(7/2)、^(4)G_(7/2)+^(2)K_(13/2)+^(4)G_(9/2)、^(2)G_(9/2)+^(2)D_(3/2)+^(4)G_(11/2)+^(2)K_(15/2)、2P_(1/2)+^(2)D_(5/2)、^(2)P_(3/2)+^(4)D_(5/2)+^(2)D_(3/2)的吸收。利用Judd-Ofelt理论对样品的吸收光谱进行了分析,获得了三个Judd-Ofelt强度参数,进而获得了光谱质量因子、辐射跃迁概率、荧光分支比、辐射寿命等重要光谱参数。需要指出的是,本工作计算了11个吸收带从上能级到下能级所有跃迁(既包括11个激发态到基态的跃迁也包括到除基态以外的所有下能级的跃迁)的辐射跃迁概率、荧光分支比和辐射寿命,这在其他文献中较少报道。也研究了样品的近红外发射特性,样品SBZ(20)和SBZ(30)都在898、1059和1328 nm处呈现了近红外发射,且两样品1059 nm处的发射都明显强于另外两处。两样品1059 nm处发射的Δλ_(eff)值都最小,σ_(emi)值、σ_(emi)×Δλ_(eff)值和σ_(emi)×τ_(rad)值都最大,其值分别为:SBZ(20):36.22 nm、2.93×10^(-20)cm^(2)、10.63×10^(-26)cm^(3)、7.42×10^(-24)cm^(2)·s;SBZ(30):35.42 nm、2.70×10^(-20)cm^(2)、9.58×10^(-26)cm^(3)、7.84×10^(-24)cm^(2)·s,由这些值可知两样品都是潜在的激光输出介质。 展开更多

关键词 氟氧化物玻璃 Judd-Ofelt分析 近红外发射

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云南油胆水晶的谱学特征

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作者 张润楚 陈刘润玄 +2 位作者 曲直 沈洪涛 刘云贵 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第4期1109-1115,共7页

油胆水晶在自然界产出稀少,主要产于巴基斯坦、马达加斯加和巴西等地,它因内部含有特征的液态有机包裹体深受国际矿物晶体收藏市场以及相关研究者的青睐。采用激光拉曼光谱、气相色谱-质谱和光致发光光谱等分析方法,对近期在我国云南昆... 油胆水晶在自然界产出稀少,主要产于巴基斯坦、马达加斯加和巴西等地,它因内部含有特征的液态有机包裹体深受国际矿物晶体收藏市场以及相关研究者的青睐。采用激光拉曼光谱、气相色谱-质谱和光致发光光谱等分析方法,对近期在我国云南昆明发现的油胆水晶开展谱学特征研究。结果表明,云南昆明油胆水晶中主要有褐黄色液相包裹体和黑色固相包裹体,长波紫外光下黑色固相包裹体显示黄色荧光,褐黄色液相包裹体显示蓝白色荧光。拉曼光谱测试显示黑色固相包裹体的主要成分为沥青,出现1343、1606、2954和3214 cm^(-1)的典型拉曼位移峰;气相色谱-质谱分析表明,褐黄色液相包裹体中含有C_(9)H_(20)、C_(10)H_(22)、C_(12)H_(26)和C_(13)H_(28)四种烷烃;光致发光光谱测试显示固相沥青主要出现512 nm的光致发光峰,褐黄色液相包裹体主要显示418、441、471和505 nm的光致发光峰。基于包裹体的分析研究推测该油胆水晶属于低温环境下形成的碳酸盐岩型热液水晶矿床。获得的成分和谱学特征对于研究昆明油胆水晶的成矿地质环境以及该区域的油气资源勘探有重要指示意义。 展开更多

关键词 油胆水晶 云南昆明 气相色谱-质谱 光致发光光谱

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膨胀珍珠岩基复合相变材料研究进展 被引量：4

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作者 格桑尼玛 刘鹏 +1 位作者 王雅静 刘昭 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期15-19,26,共6页

膨胀珍珠岩具有吸附能力强、稳定性好、储量丰富等优点,是相变材料的优良封装载体之一。目前,研发膨胀珍珠岩基高性能相变材料的关键在于提高其热物性性能和传热效率。综述了膨胀珍珠岩基有机、无机相变材料的封装性能、主要热物性及改... 膨胀珍珠岩具有吸附能力强、稳定性好、储量丰富等优点,是相变材料的优良封装载体之一。目前,研发膨胀珍珠岩基高性能相变材料的关键在于提高其热物性性能和传热效率。综述了膨胀珍珠岩基有机、无机相变材料的封装性能、主要热物性及改善导热方面的研究进展,并展望了其未来的研究方向。 展开更多

关键词 膨胀珍珠岩 封装 复合相变材料 热物性 导热系数

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喜马拉雅稀有金属伟晶岩的铪超常富集 被引量：4

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作者 谢磊 田恩农 +1 位作者 饶乐 王汝成 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1510-1526,共17页

锆-铪(Zr-Hf)是重要的关键金属,锆石是最主要的Zr-Hf载体,因Zr-Hf相似的晶体化学特征形成了锆石-铪石完全固溶体系列,以晶体化学式中Hf/(Zr+Hf)原子比(Hf^(#))<0.1、0.1~0.5、0.5~0.9和>0.9为区间进行划分,包括锆石、铪质锆石、... 锆-铪(Zr-Hf)是重要的关键金属,锆石是最主要的Zr-Hf载体,因Zr-Hf相似的晶体化学特征形成了锆石-铪石完全固溶体系列,以晶体化学式中Hf/(Zr+Hf)原子比(Hf^(#))<0.1、0.1~0.5、0.5~0.9和>0.9为区间进行划分,包括锆石、铪质锆石、锆质铪石和铪石。而自然界形成锆铪分异从而达到铪超常富集的条件非常严苛,已报道的富铪锆石主要出现在高分异花岗岩和伟晶岩中,而铪质锆石和铪石尤其稀少,我国境内仅在阿尔泰可可托海1号脉LCT(Li-Cs-Ta)伟晶岩中发现了锆质铪石。本次研究在位于喜马拉雅造山带中部、吉隆岩体北部扎龙沟的锂电气石锂云母伟晶岩中发现了锆质铪石(Hf#最高达0.67)。依据矿物产状和成分,该伟晶岩中锆石-铪石被分为四类:核部多孔的斑状Zrn-1,为锆石和铪质锆石;成分均匀且具有暗色CL图像的Zrn-2最为常见,生长在Zrn-1外围或颗粒的核部,主要是铪质锆石;而Zrn-3和Zrn-4是具有铪质锆石-锆质铪石连续成分的边部,分别对应于富Y(最高4.9%Y_(2)O_(3))和低Y(<1.6%Y_(2)O_(3))两类。根据它们的稀土元素特征,它们都落在典型岩浆锆石和重结晶锆石的区域。这些锆石至少经历了三个阶段的结晶过程:原生富U锆石结晶;岩浆晚期亚固相条件下流体作用之后锆石发生溶解再沉淀作用;以及助熔剂元素(Li-B-F等)富集和Li-F矿物(锂电气石、锂云母)大量结晶导致锆铪强烈分异,形成铪质锆石-锆质铪石边部,与岩浆-热液过渡阶段紧密相关。同时,扎龙沟绿柱石伟晶岩和锂辉石伟晶岩中发现了铪质锆石(Hf^(#)达0.27),扎龙沟电气石白云母花岗岩和吉隆沟的花岗岩-伟晶岩只含有锆石(Hf^(#)<0.04),这些显示了岩浆分异作用也是导致锆石中Hf含量的增加和Zr/Hf比值降低的重要因素。结合全球不同岩体中铪质锆石和锆质铪石形成过程,以及喜马拉雅不同岩体花岗岩-伟晶岩中的锆石成分,本次研究对喜马拉雅锆石-铪石系列的指示作用和超常富铪体系的研究进行了展望。 展开更多

关键词 伟晶岩 稀有金属 锆铪分异 岩浆-热液过渡

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高温处理对玄武岩纤维抗拉强度和结构的影响 被引量：1

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作者 苗世坦 刘嘉麒 +3 位作者 郭玲 刘忠 丁宝明 张蕾 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期152-157,共6页

本工作选取山东某地的玄武岩矿石为原料,制备了连续玄武岩纤维,并在空气气氛条件下,对玄武岩纤维进行200~900℃的高温热处理。采用多种现代分析测试手段,研究了热处理温度对玄武岩纤维的抗拉强度、表面形貌、微观结构及析晶行为的影响... 本工作选取山东某地的玄武岩矿石为原料,制备了连续玄武岩纤维,并在空气气氛条件下,对玄武岩纤维进行200~900℃的高温热处理。采用多种现代分析测试手段,研究了热处理温度对玄武岩纤维的抗拉强度、表面形貌、微观结构及析晶行为的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,纤维的抗拉强度呈近线性下降趋势;纤维表面出现沿轴向裂纹分布的缺陷且数量增多,损伤程度增大;纤维内部单元无序化程度增加,结构逐渐解聚;800℃热处理后,主要析晶相为辉石相与磁铁矿相,900℃热处理后出现赤铁矿相。 展开更多

关键词 玄武岩纤维 高温处理 抗拉强度 结构

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雪宝顶白钨矿的谱学特征及主微量元素分析

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作者 曹沁元 史淼 马世玉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1689-1696,共8页

白钨矿是一种稀有宝石,具粒状、块状构造,颜色为白-浅黄色,油脂光泽,荧光性明显。四川平武雪宝顶白钨矿矿床为围岩蚀变较弱的脉状热液巨晶宝石级矿床,产出白钨矿颜色饱和度较高,具完美晶型且色泽纯正,与绿柱石、锡石和白云母共生。该研... 白钨矿是一种稀有宝石,具粒状、块状构造,颜色为白-浅黄色,油脂光泽,荧光性明显。四川平武雪宝顶白钨矿矿床为围岩蚀变较弱的脉状热液巨晶宝石级矿床,产出白钨矿颜色饱和度较高,具完美晶型且色泽纯正,与绿柱石、锡石和白云母共生。该研究选取雪宝顶近无色-橘黄色调白钨矿为研究对象,使用X射线粉晶衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱分析仪、紫外-可见分光光度计、激光拉曼光谱仪、电子探针、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)的综合分析,结合矿物学、谱学与主微量元素特征,确定近无色-橘黄色调白钨矿的矿物成分、晶体结构、特征鉴别谱带、致色离子以及主微量、稀土等化学组分含量,探讨白钨矿稀土元素含量与颜色成因关系,为雪宝顶近无色-橘黄色调白钨矿提供诊断性鉴别依据。研究结果表明,白钨矿结晶程度较好,化学成分均匀,无明显间断,矿物成分含量相对集中,共生矿物多为白云母和伊利石。样品具典型的白钨矿红外特征峰440、809和870 cm^(-1)及与Ca_(2+)有关的448 cm^(-1)特征峰,谱峰显示色调越深者吸收度越高;拉曼特征峰909 cm^(-1)和Ca—O晶格振动峰207 cm^(-1),随色调加深强度加深;紫外吸收峰表现为橙黄区强吸收,尖峰在383、570、584和804 nm附近,近无色调者仅具383 nm尖峰,黄色调较浅者近紫外区Fe^(3+)吸收度较低,黄色调较深者蓝紫区Fe^(3+)强吸收且其橘黄色调由Nd^(3+)所致;白钨矿化学组分WO_(3)和CaO质量比接近甚至超过理想值,近无色者含量相对集中;微量元素中Fe元素与色调呈正相关,黄色调越深者,含量越高;稀土总量变化范围大,轻稀土更为富集,具明显的Eu负异常,Ce异常不明显。浅黄色调受微量元素Si、Fe元素及Fe^(3+)的d—d电子跃迁影响,黄色调受微量元素Mn、Fe元素及Fe^(3+)的电子跃迁所致,橘黄色调受稀土Nd和Sm元素影响较大。 展开更多

关键词 雪宝顶 白钨矿 近无色-橘黄色调 谱学特征 原位微区主微量元素特征

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膨润土和海泡石复配对农田土壤Cd、Pb的钝化潜力

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作者 杜俊 闫丽娜 +4 位作者 蔡奎 栾卓然 宋泽峰 赵志瑞 栾文楼 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期151-162,共12页

黏土矿物被广泛应用于农田土壤重金属污染修复研究和实践。为探究膨润土和海泡石复配用于重金属Cd、Pb复合污染土壤修复的钝化效果和钝化机理,采用小麦根箱试验研究2种黏土矿物以不同比例(1∶1、1∶2、2∶1)复配,在1%施用量的情况下对... 黏土矿物被广泛应用于农田土壤重金属污染修复研究和实践。为探究膨润土和海泡石复配用于重金属Cd、Pb复合污染土壤修复的钝化效果和钝化机理,采用小麦根箱试验研究2种黏土矿物以不同比例(1∶1、1∶2、2∶1)复配,在1%施用量的情况下对根际和非根际土壤理化性质、重金属有效性和赋存形态、小麦各部位(根茎叶籽实)重金属富集的影响。结果表明:(1)膨润土和海泡石复配施加,除对根际和非根际土壤的pH(升高)和水解性氮(降低)有轻微影响外,对其他指标(速效磷、速效钾、总有机碳、总硫)的影响可以忽略。(2)膨润土和海泡石按照质量比1∶1复配施用(1%)对根际土壤中Cd、Pb的有效态含量降低幅度分别为37.2%、66.6%,对非根际土壤中Cd、Pb的有效态含量降低幅度分别为33.0%、38.6%,对小麦籽实部位的Cd、Pb含量降低幅度分别为41.9%、75.0%。(3)膨润土和海泡石复配施用使根际土壤中的离子交换态Cd和铁锰氧化态Cd转化为残渣态Cd为主的非活性形式,使根际土壤中碳酸盐结合态Pb、腐殖酸结合态Pb主要转化为残渣态Pb。综合而言,膨润土和海泡石复配施加对土壤的环境扰动较小,二者按照1∶1的比例复配对Cd、Pb的钝化效果更佳,钝化机制上主要是将土壤中的Cd、Pb活性态转化为残渣态为主的非活性态。尽管施用1%的膨润土和海泡石1∶1复配钝化材料后,小麦籽实中的Cd仍然高于国家的限量指标,但采用此种钝化材料,适当增加施用量(1%~3%)或者联合其他手段,有望实现Cd、Pb复合污染农田的安全利用。 展开更多

关键词 膨润土 海泡石 复配钝化剂 土壤修复 镉 铅 复合污染 小麦

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黄铁矿与空气组合强化去除锰浸出液中铁离子

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作者 张旭 王雅静 +3 位作者 李占成 简柏林 黄才峰 王梓芊 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第5期109-113,共5页

研究了黄铁矿和空气组合去除锰浸出液中铁离子的过程及机理。结果表明:在溶液pH值2.5、反应温度25℃、黄铁矿用量15 g/L、空气用量2.4 L/min和反应时间1 h条件下,除铁后浸出液中残余铁离子质量浓度小于0.01 g/L,锰回收率高于99%。黄铁... 研究了黄铁矿和空气组合去除锰浸出液中铁离子的过程及机理。结果表明:在溶液pH值2.5、反应温度25℃、黄铁矿用量15 g/L、空气用量2.4 L/min和反应时间1 h条件下,除铁后浸出液中残余铁离子质量浓度小于0.01 g/L,锰回收率高于99%。黄铁矿作为还原物质与充入溶液的空气共同作用,使黄铁矿周围存在Fe^(3+)/Fe^(2+)与氧气共存的活性反应区域,有助于溶液中铁离子以针铁矿沉淀形式被去除。 展开更多

关键词 除铁 黄铁矿 空气 锰矿浸出液

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Mo_(2)C修饰ZnCdS材料的制备及光催化产氢性能研究

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作者 樊明昂 谢潇琪 +2 位作者 冯丽 杜红莉 刘超 《材料导报》 2025年第17期8-13,共6页

通过原位沉积法合成了Mo_(2)C修饰的ZnCdS光催化材料,对其结构、组成和性能进行了表征,并进行了光催化产氢性能测试。结果表明,ZnCdS在Mo_(2)C颗粒表面原位生成并与之形成Schottky界面。Mo_(2)C/ZnCdS产氢速率为5.26 mmol·g^(-1)&#... 通过原位沉积法合成了Mo_(2)C修饰的ZnCdS光催化材料,对其结构、组成和性能进行了表征,并进行了光催化产氢性能测试。结果表明,ZnCdS在Mo_(2)C颗粒表面原位生成并与之形成Schottky界面。Mo_(2)C/ZnCdS产氢速率为5.26 mmol·g^(-1)·h^(-1),是纯ZnCdS的4.35倍。Mo_(2)C/ZnCdS可能的光催化机理为:作为助催化剂的Mo_(2)C具有d带电子结构,表现出典型的类金属特性和高的表面功函,在Mo_(2)C和ZnCdS界面处形成指向Mo_(2)C的内建电场;内建电场能够加速电子由ZnCdS向Mo_(2)C的定向转移,并在Mo_(2)C表面富集,从而提高光生电荷分离效率;同时,Mo_(2)C因表面析氢过电位较低而成为光催化H+还原反应的活性中心,可进一步加快光催化产氢。 展开更多

关键词 Mo_(2)C 助催化剂 ZnCdS 原位复合 光催化产氢

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贵州岑巩地区牛蹄塘组地层黄铁矿特征及其对页岩气的指示意义 被引量：4

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作者 史淼 张金川 +2 位作者 袁野 王锡伟 陶隆凤 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1529-1540,共12页

黄铁矿特征研究可为页岩沉积环境恢复与页岩气富集保存规律预测提供依据。以贵州岑巩地区岑页1井牛蹄塘组为研究对象,基于岩心、薄片、扫描电镜及微量元素、硫同位素地球化学,确定牛蹄塘组页岩沉积环境及页岩气富集地质条件。研究表明,... 黄铁矿特征研究可为页岩沉积环境恢复与页岩气富集保存规律预测提供依据。以贵州岑巩地区岑页1井牛蹄塘组为研究对象,基于岩心、薄片、扫描电镜及微量元素、硫同位素地球化学,确定牛蹄塘组页岩沉积环境及页岩气富集地质条件。研究表明,牛蹄塘组页岩黄铁矿发育为草莓状、自形-半自形及他形(主要为胶状他形)三种形态,不同形态的黄铁矿形成于不同沉积环境,草莓状黄铁矿形成于缺氧还原环境,自形-半自形黄铁矿形成于贫氧环境,胶状他形黄铁矿指示沉积过程有热液活动的参与。测试井牛蹄塘组整体处于较开放的沉积水体,上段为含氧-贫氧环境,硫同位素整体变轻且发生负漂;中段为较缺氧环境,硫同位素跨度大且发生正漂;下段为还原性更强的沉积环境,硫同位素小幅度负漂。黄铁矿含量与有机质富集密切相关,与黄铁矿有关的孔隙为页岩气吸附、保存及运移提供载体,且草莓状黄铁矿指示的缺氧硫化环境更利于有机质保存。研究工作系统梳理了黄铁矿对牛蹄塘组页岩沉积环境及储层页岩气富集的指示作用,为页岩气勘探提供指示。 展开更多

关键词 黄铁矿 牛蹄塘组 沉积环境 页岩气

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玄武岩制备连续纤维熔融反应热力学研究

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作者 刘昶江 董成 +2 位作者 马鸿文 郭玲 李红超 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期500-507,共8页

玄武岩纤维由天然岩石直接熔融拉丝制备而成,性能优异,其原料调控对纤维制备和性能提升有重要影响,熔融反应的热力学分析是研究原料特征的重要手段。本文以代表性玄武岩样品为原料,分析其矿物组成,进而构建复杂硅酸盐体系热力学模型,研... 玄武岩纤维由天然岩石直接熔融拉丝制备而成,性能优异,其原料调控对纤维制备和性能提升有重要影响,熔融反应的热力学分析是研究原料特征的重要手段。本文以代表性玄武岩样品为原料,分析其矿物组成,进而构建复杂硅酸盐体系热力学模型,研究其在1400℃时的熔融反应热力学。结果表明,单一矿物如长石、辉石熔融反应的吉布斯自由能为负值且相对较小;钛铁矿、磁铁矿、磷灰石等矿物熔融反应的吉布斯自由能为正数。所选玄武岩样品熔融反应的吉布斯自由能为-225~-257 kJ/mol,表明可自发进行;样品熔融过程的理论能耗为2.4~2.5 GJ/t,接近某些玻璃纤维池窑工艺能耗(考虑窑炉热效率)。纤维的制备条件和性能参数与原料的成分关系密切,以直径约9μm的纤维为例,其拉丝温度及缠绕机线速度等条件各不相同,纤维表面光滑,断裂伸长率约3%~4%,弹性模量59~66 GPa,抗拉强度1700~2400 MPa;采用Giordano的模型,计算出不同原料成纤粘度(lgη)约0.70~1.21 Pa·s。本研究的热力学模型及实验结果可为玄武岩纤维制备的原料优选、能耗计算、条件调控及性能预测提供参考。 展开更多

关键词 玄武岩纤维 玻璃纤维 熔融反应 热力学

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