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块状菱镁矿热分解机理及动力学方程的建立 被引量:9
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作者 周宝余 李志坚 +3 位作者 吴锋 曲殿利 徐娜 李林山 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1823-1828,共6页
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-1)... 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-1)。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-1exp[(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-1exp[(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。 展开更多
关键词 菱镁矿 热分解 机理函数 动力学方程
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块状菱镁矿高温烧结动力学 被引量:3
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作者 栾旭 周宝余 +3 位作者 李志坚 吴锋 曲殿利 李林山 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1707-1712,共6页
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... 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1.382×103k J·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1.164×103k J·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。 展开更多
关键词 块状菱镁矿 烧结末期 晶粒长大 致密化
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块状菱镁矿热压烧结方镁石晶粒结晶度的表征
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作者 周宝余 李志坚 +3 位作者 吴锋 曲殿利 徐娜 李林山 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3253-3257,共5页
采用热压烧结法对块状菱镁矿进行煅烧,研究了温度为1400℃,压力P分别为1 MPa、5 MPa和9 MPa,热压时间为2 h条件下煅烧后试样的结晶度。结果表明,压力P=1 MPa时,方镁石晶粒间间隙较大,液相分布不均匀,晶粒各个方向晶界移动速率不均匀,晶... 采用热压烧结法对块状菱镁矿进行煅烧,研究了温度为1400℃,压力P分别为1 MPa、5 MPa和9 MPa,热压时间为2 h条件下煅烧后试样的结晶度。结果表明,压力P=1 MPa时,方镁石晶粒间间隙较大,液相分布不均匀,晶粒各个方向晶界移动速率不均匀,晶粒多为半自形晶,结晶程度较差;压力P=5 MPa时,方镁石晶粒紧密排布,液相分布均匀,晶粒的结晶度最高,晶粒发育最好;压力P=9 MPa时,试样组织结构产生应力和应变,晶粒发生形变、损毁和晶面断裂,试样中方镁石晶粒结晶程度最低,晶粒发育最差。 展开更多
关键词 块状菱镁矿 热压烧结 方镁石 结晶度
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焙烧菱镁尾矿制MgO膨胀剂对水泥砂浆膨胀性能的影响 被引量:4
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作者 刘子源 毕万利 +2 位作者 关岩 张婷婷 陈啸洋 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期466-472,共7页
为降低大体积混凝土收缩现象,将焙烧菱镁尾矿制成MgO膨胀剂,掺入水泥砂浆中,研究了焙烧温度对MgO膨胀剂矿物组成、晶粒尺寸及活性等的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、热分析仪等分析了内掺MgO膨胀剂水泥砂浆的矿物组成、水... 为降低大体积混凝土收缩现象,将焙烧菱镁尾矿制成MgO膨胀剂,掺入水泥砂浆中,研究了焙烧温度对MgO膨胀剂矿物组成、晶粒尺寸及活性等的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、热分析仪等分析了内掺MgO膨胀剂水泥砂浆的矿物组成、水化进程、热稳定性和微观形貌.结果表明:在菱镁尾矿完全分解的条件(焙烧温度1000℃以上,保温1 h)下,随着焙烧温度的提高,MgO晶粒尺寸由27.6 nm增至138.0 nm,其活性从70.8%降至3.3%,MgO水化速率减慢,晶粒尺寸与其反应活性之间存在线性关系;MgO的活性影响水泥砂浆的膨胀限制率,水泥砂浆试样M-C-1000的限制膨胀率最大,在水养20℃条件下,其7、28、120 d的限制膨胀率分别为0.022%、0.037%和0.062%.此外,体系中的水化产物Mg(OH)2在基体中呈片层状生长. 展开更多
关键词 菱镁尾矿 焙烧温度 MGO膨胀剂 膨胀率 水化进程
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含镁碳酸盐矿物对硫氧镁水泥耐水性的影响 被引量:14
5
作者 胡智淇 关岩 毕万利 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期184-190,共7页
为提高硫氧镁水泥的耐水性,在硫氧镁水泥中掺入轻质碳酸镁或菱镁矿精矿粉,研究其对硫氧镁水泥浸水前后抗压强度、水化产物的物相组成及含量、微观结构的影响.结果表明:轻质碳酸镁、菱镁矿精矿粉的掺入,均有利于硫氧镁水泥耐水性的提高,... 为提高硫氧镁水泥的耐水性,在硫氧镁水泥中掺入轻质碳酸镁或菱镁矿精矿粉,研究其对硫氧镁水泥浸水前后抗压强度、水化产物的物相组成及含量、微观结构的影响.结果表明:轻质碳酸镁、菱镁矿精矿粉的掺入,均有利于硫氧镁水泥耐水性的提高,当其掺量为10%时,试件的抗压强度分别提高至77.9、76.7 MPa,软化系数分别提高了26.3%、15.0%;随着轻质碳酸镁或菱镁矿精矿粉掺量大、养护龄期的延长,MgO含量降低,硫氧镁水泥的安定性问题得到了有效缓解;轻质碳酸镁、菱镁矿精矿粉与硫氧镁水泥中的剩余MgO反应形成了MgO-CO_(2)-H_(2)O体系,该体系具有良好的耐水性,并使基体致密,从而提高了硫氧镁水泥的抗压强度与耐水性. 展开更多
关键词 硫氧镁水泥 轻质碳酸镁 菱镁矿 水化产物 耐水性
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