铝合金纳米粉末中相生成规律的初步研究

采用蒸发凝聚法制备了Al-M(M=Cu,Fe,Cr,Mn)合金纳米粉末,研究了粉末中的相生成规律.实验结果表明,纳米粉末的相组成及其相对含量主要是由母合金的成分决定的.在Al-Cu合金纳米粉末中生成的合金相有-θCuAl2,γ2-Al4Cu9,-βAlCu3,Cu在Al中的最大固溶度明显高于Al-Cu平衡相图上的值.在Al-Fe合金纳米粉末中生成了Al13Fe4和FeAl2相.在Al-Mn和Al-Cr合金纳米粉末中则分别生成了-βMnAl6,η2-Al8Mn5相和Al13Cr2,Cr9Al17相.纳米颗粒的组织和形貌与纯金属纳米粒子的差异很大.讨论了合金纳米粒子的形成机理.     

黎塘岩溶区土壤铁锰结核初步研究

对黎塘岩溶区土壤铁锰结核分布特征、物理性状和地球化学特征的初步研究表明:铁锰结核含量在横向和纵向上具有一定差异,A层铁锰结核含量一般高于B层。铁锰结核的化学组成中仍以SiO2,Al2O3和Fe2O3为主,但Fe2O3的含量明显增加,成为铁锰结核中含量最多的氧化物,MnO的含量也有一定程度增加;铁锰结核对重金属具有明显的富集效用,其富集顺序为Cr6+>Pb>Co>Zn>Ni>Ba>Li。     

广西黎塘岩溶区富含铁锰结核土元素迁移特征

【目的】研究广西黎塘岩溶区土壤富含铁锰结核背景下元素含量与迁移特征,为富含铁锰结核土的有效修复提供理论依据。【方法】选择具有代表性的未受农业耕作影响的富含铁锰结核土为试验样地,其成土母岩为碳酸盐岩,以成土母岩为碎屑岩的土壤为对照,分层采集剖面A(0~35 cm)、B层(35 cm)土壤及对应岩石样品,测定土壤、岩石氧化物及重金属元素含量。【结果】广西黎塘岩溶区土壤主要是Si、Al和Fe的氧化物,三者之和在土壤剖面A、B层的平均含量分别占总量的86.32%和86.30%;广西黎塘岩溶区土壤的SiO_2和Fe_2O_3含量均低于对照,而Al_2O_3、Ca O和Mg O含量高于对照。广西黎塘岩溶区土壤Cd、Pb和Zn含量顺序为ZnPbCd,其中剖面A层Cd和Pb平均含量均超过B层,而Zn平均含量低于B层,剖面A、B层Cd、Pb和Zn平均含量均已超过广西土壤元素背景值及成土母岩为碎屑岩的土壤,未超过土壤环境质量二级标准值。广西黎塘岩溶区土壤以高硅铝系数、低盐基总量淋溶系数为特征,土壤剖面B层风化淋溶强度高于A层,风化淋溶程度整体上高于碎屑岩成土。土壤烧失量(LOI)与SiO_2含量、Al_2O_3含量、硅铝率、盐基总量淋溶系数的相关系数分别为-0.8063、0.7091、-0.8570和-0.2923,土壤剖面A、B层Ca、Mg元素及B层的Cd元素发生了亏损,其他元素均表现为富集或强烈富集。【结论】成土母岩为碳酸盐岩的土壤氧化物、重金属含量、风化淋溶强度、迁移特征等与成土母岩为碎屑岩的土壤具有差异,铁锰结核的存在已造成重金属元素在土壤中的积累并具有潜在污染。     

ICP-MS/ICP-AES法测定决明子中无机元素的含量

采用ICP-AES法测定决明子(Cassia obtusifolia L.)中Na、Mg、P、Ca、Ti、Zn、Mn、Fe、K、Sr、B、Al、Ba,采用ICP-MS法测定Li、Be、Tl、Mo、Pb、Cd、Co、V、Cr、Cu、Ni.结果表明,决明子中富含K、Ca、P、Mg、Al、Fe、Na,而Be、Cd、Tl、Pb等元素含量极微,不足0.02 μg/g.在所测定的24种元素中,含量顺序依次为K＞Ca＞P＞Mg＞Al＞Fe＞Na＞Zn＞Sr＞B＞Mn＞Ba＞Cu＞Ti＞Cr＞Ni＞Mo＞Co＞V＞Li＞Cd＞Pb＞Tl＞Be.     

铁铝氧化物对BaCl_2-TEA法测定土壤交换性酸的影响

【目的】本文探讨了铁铝氧化物对BaCl_2-TEA提取法测定土壤交换性酸结果准确性的影响。【方法】采用BaCl_2-TEA法测定了添加6种不同铁铝氧化物(无定型铁、α-Fe_2O_3、针铁矿、无定型铝、γ-Al_2O_3和三水铝石)后酸性紫色土的交换性酸含量。【结果】相比于α-Fe_2O_3、三水铝石、γ-Al_2O_3和针铁矿,化学活性较高的无定型铁和无定型铝具有较低的pH值和存在大量的Fe3+或Al3+溶出,酸性环境和Fe3+或Al3+的存在会消耗更多的TEA,造成计算得到的土壤交换性酸含量偏高。【结论】由于Al3+是致酸离子而Fe3+是干扰离子,因此不宜采用BaCl_2-TEA法测定无定型铁或Fe3+含量较高的酸性土壤的交换性酸含量。此外,对无定型铝存在的潜在酸化风险也应引起重视。     

溶胶凝胶法铁基载氧体的制备与反应性能研究

采用以金属醇盐和无机盐为前驱物的两种溶胶凝胶法,以Al2O3为惰性载体,制备了Fe2O3质量分数为70%的载氧体Fe2O3/Al2O3。X射线衍射分析(XRD)表明,载氧体主要成分为Fe2O3和Al2O3。X射线荧光光谱(XRF)证明,样品中Fe2O3/Al2O3含量与设计值接近;利用不同升温速率的程序升温还原(TPR-H2)测试发现,与商业氧化铁相比,溶胶凝胶法制备的载氧体反应峰向高温区移动,说明惰性载体Al2O3对反应活性的提高作用有限。利用同步热重分析仪(TGA)对载氧体进行循环周期测试,合成的载氧体较商业载氧体具有较高的传氧能力和还原反应速率,并且在循环周期内保持了良好的反应性能。说明惰性组分Al2O3通过优化载氧体物理结构,提高了反应过程热效应的稳定性,进一步加强了Fe2O3晶格氧持续、高效的反应活性。     

进水钙、铝离子共存对反渗透膜污染的影响效应分析

基于某生物制药企业膜生物反应器处理出水配置了不同Ca/Al配比的料液，以考察其对反渗透膜污染的结构、形貌、组成与特征的影响效应。结果表明：进水中共存的钙、铝成分结合有机物在膜面上形成了复合污染层，Ca/Al配比的变化导致差异显著的膜污染特性。在低铝含量、高Ca/Al比条件下，进水中Al-O-H形态与膜面有机官能团之间强势极性作用力优先结合，同时与进水中疏水性有机组分的凝聚作用共同沉积于膜面，对膜污染的形成具有远大于Ca组分的作用。根据扩展杨氏方程计算得到系统总表面张力分别为：低钙低铝，53.0 mJ/m2；低钙高铝，69.5 mJ/m2；高钙高铝，70.4 mJ/m2，表明进水中铝含量变化主要影响进水溶液与膜面材料之间的极性作用力，钙含量变化几乎没有相应影响。膜清洗结果表明进水中钙铝成分引起的膜污染在空间结构上是分层的，铝通过与膜面分子间的极性力作用紧密结合在膜污染的底层，形成难以清洗的不可逆污染；Ca则主要存在于污染的滤饼层，极易通过化学清洗恢复。因此，精准控制前段混凝预处理阶段Al盐投加量对防止膜污染具有重要意义。     

人工湿地基质材料除磷性能差异机理研究

分别对土、沸石、陶粒3种基质除磷前后进行X射线衍射和电镜扫描试验。结果显示,3种基质的表面形貌均有变化且均有新物质生成,其中土有Fe3(PO4)2(OH)21种新物质生成;沸石有Al4(PO4)3(OH)3和Fe6(PO4)4(OH).67H2O2种新物质生成;陶粒有(Mn,Fe)2PO4(OH)和Fe(PO4)3(OH)3 2种新物质生成。     

细WC添加量对Ni基WC喷焊涂层性能的影响

采用金相显微镜和X射线衍射仪分析了氧乙炔火焰喷焊WC含量不同的Ni基WC涂层的显微组织和相结构，采用湿砂橡胶轮式磨粒磨损实验机对各涂层的抗磨粒磨损性能进行了比较研究，并采用扫描电镜观察了喷焊粉末的形貌和喷焊层的磨损形貌.结果表明，喷焊层的组织为在SymbolgA-Ni 固溶体基体上弥散分布着细小的碳（硼）化物硬质相，这些细小的硬质相主要是Cr7C3，Cr23C6，Cr2B，CrB2和WC.Ni基WC喷焊层的硬度随WC添加量的增加先增加后减小，当WC的质量分数为25%时，Ni基体WC喷焊涂层的硬度最高，相应的抗磨粒磨损性能最好.     

水热合成VO2(B)带状结构的生长机理研究

以V2O5和草酸为原料，水热合成了VO2(B)带状结构.采用XRD,SEM，TEM和HRTEM等技术对不同水热条件下所得产物进行了表征，根据不同反应条件下产物的结构和形貌推断了VO2(B)带状结构的生长机理.结果表明：在水热反应过程中，V2O5首先和草酸反应生成V6O13，随着水热反应时间的延长，V6O13继续和草酸反应生成VO2(B)，且最初生成的VO2(B)为杂乱无章的片状堆积结构，随着水热反应时间的延长，片状结构逐渐转化为长度约为1 μm，宽度约为100~200 nm的带状结构，其晶格条纹间距约为0.51 nm.