顽火辉石多晶型的高分辨电镜观察

顽火辉石多晶型的高分辨电镜观察

一、顽火辉石多型现象的高分辨电镜观察(论文文献综述)

黄阳,邓浩[1](2020)在《铬铁矿矿物包裹体的聚焦离子束-透射电镜研究》文中研究表明铬铁矿矿物包裹体可以记录其成岩成矿时物理化学条件(温度、压力等)、化学成分演化、熔/流体富集活动规律等关键信息.然而传统的二维分析方法无法全面获取形态微小、成分复杂的包裹体信息.通过聚焦离子束-透射电镜(FIB-TEM)联用对华北克拉通遵化豆荚状铬铁矿中矿物包裹体进行观察测试,在三维空间上发现包裹体的矿物种类丰富(硅酸盐、铂族、碳酸盐等),矿物形态复杂多变,且包裹体矿物中发育位错、部分开放晶界/相界、熔流体痕迹等显微-超显微结构.因此综合矿物种类、形态、显微结构等信息推断遵化铬铁矿具有复杂的形成条件和演化过程.

陈家斌[2](2020)在《煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的水化活性及流变性能研究》文中指出凹凸棒土具有在高温下脱水的性质,热处理也是提升凹凸棒土性能的常用手段,但是在有关水泥基材料的研究中,煅烧后凹凸棒土反应活性变化的系统理论分析还很缺乏。通过研究不同温度煅烧凹凸棒土物化性质的变化,以及对硅酸盐水泥复合体系的流变性能、水化过程和力学性能等的影响,分析得出凹凸棒土的最优煅烧温度。为煅烧凹凸棒土在水泥基材料中的应用提供必要的基础理论研究。通过200℃~800℃煅烧凹凸棒土激发其反应活性,分析煅烧凹凸棒土物化性质的变化,并研究了煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的水化活性及流变性能。(1)研究煅烧温度对凹凸棒土物化性质的影响,利用激光粒度分析、TG-DSC和X-射线衍射方法分别研究了煅烧凹凸棒土的颗粒粒径分布、脱水程度和矿物组成。(2)研究煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的流变性能,主要包括吸水性和触变性能。(3)通过测定凹凸棒土内活性Si O2含量、化学结合水量、力学强度等分析了不同温度煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的水化活性,得出凹凸棒土的最优煅烧温度。(4)利用XRD和FT-IR和力学强度,进一步分析最优温度煅烧凹凸棒土的反应活性;利用压汞法研究了改性水泥基材料的抗渗性。本文主要得到以下结论:(1)煅烧会增大凹凸棒土颗粒粒径的分布范围;凹凸棒土的脱水程度随温度升高而加大,500℃左右时脱水过程基本完成,此时坡缕石完全分解,无定形物质增多。(2)凹凸棒土吸水性随温度升高而降低,200℃~500℃煅烧凹凸棒土对水泥浆体触变性有不同程度的提升。(3)煅烧能提升凹凸棒土的反应活性,500℃煅烧凹凸棒土的反应活性最优。随着煅烧温度的提高,凹凸棒土内活性Si O2含量逐渐提升,水泥浆体内化学结合水量和凹凸棒土反应程度逐渐提高,且均在500℃时达到最优;超过500℃后随着煅烧温度升高,凹凸棒土反应活性下降,改性水泥基材料的水化活性也降低。煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的力学强度能够达到强度要求,其中劈裂抗拉强度得到提升。(4)500℃煅烧凹凸棒土具有足够的反应活性。500℃煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的力学性能和孔隙结构得到改善,其中500℃煅烧凹凸棒土改性水泥胶砂的28天抗压强度提升6.6%、劈裂抗拉强度提升45.7%;降低水泥硬化浆体孔隙率,增加无害孔占比,改善孔隙结构。XRD和FT-IR结果表明,500℃煅烧凹凸棒土能与Ca(OH)2快速生成水化硅酸钙等水化产物,反应活性较强。

林阿兵[3](2020)在《中国东北部岩石圈地幔性质及其形成过程》文中指出在克拉通区,大陆岩石圈地幔是由刚性的、以橄榄岩为主的根部组成。它不仅能够保护上覆地壳免受软流圈地幔对流的破坏,还在壳-幔相互作用中起着重要作用,是一个可以初步富集成矿物质的长久储集层。而在环克拉通区(如造山带)和跨岩石圈深大断裂区,岩石圈地幔根通常受到强烈的改造以及部分甚至全部的破坏。因而,限制其对构造岩浆过程的响应对理解地壳生长和大陆稳定、保存和转化至关重要。火山作用携带的幔源捕虏体是研究深部地幔最直接的样品,它们往往保留了原始的岩相学特征和化学成分记录,从而能够提供关于岩石圈地幔组成、结构及成因等方面最可靠的信息。中国东北部是由华北克拉通东北角和兴蒙造山带东南缘两个不同但毗邻的构造单元组成的复合拼贴区,是研究影响不同构造单元岩石圈地幔深部过程差异以及克拉通和环克拉通潜在成因联系的理想场所。此外,横跨在该拼贴区的着名跨岩石圈深大断裂(即郯庐断裂带)加剧了岩石圈地幔的改造强度,从而增加了岩石圈演化的复杂程度,使得我们可以通过跨岩石圈深大断裂破译其邻区岩石圈地幔的交代改造过程。本论文选取中国东北部作为研究区域,以辉南、蛟河和辽源等三个地点中-新生代玄武岩携带的橄榄岩捕虏体为研究对象,通过综合详细的岩相学观察和地球化学分析,结合邻区类似的研究资料,探讨了不同构造背景下岩石圈地幔性质及内部动力学过程,包括:(1)华北克拉通边缘岩石圈演化的精炼模型;(2)兴蒙造山带陆下岩石圈地幔的异地起源;(3)郯庐断裂带区域岩石圈地幔的交代改造。得到的主要认识如下:(1)揭示了华北克拉通大陆北部边缘岩石圈地幔的特征和演化过程在华北克拉通东北角的辉南地区,新生代玄武岩携带的幔源捕虏体为尖晶石橄榄岩,可分为两组。第一组橄榄岩具有原生粒状结构,由方辉橄榄岩和纯橄岩组成。其全岩和斜方辉石中Al2O3较低(分别为0.53–1.06 wt.%和2.10–3.21 wt.%),具有较高含量的橄榄石(79–96%),全岩Mg O(44.8–47.9 wt.%)和Mg#(90.1–90.7),表明它们来源于适度难熔的岩石圈地幔。在该组橄榄岩中,单斜辉石显示LREE富集型和上凸的REE配分形态,普遍存在指示石榴石分解的尖晶石-辉石交织连晶结构,并且伴随着某些斜方辉石在较窄的Mg#范围内Al2O3变化较大,以及某些单斜辉石具有较低HREE的特征。相比之下,第二组橄榄岩显示残碎斑状结构到原生粒状结构,由二辉橄榄岩和方辉橄榄岩组成,含有极少的尖晶石-辉石交织连晶。它们具有较高的全岩和斜方辉石Al2O3(分别为1.48–3.23 wt.%和3.02–4.65 wt.%),较低含量的橄榄石(64–83%),Mg O(38.6–44.5%)和全岩Mg#(87.6–90.1),可能代表饱满的岩石圈地幔。此外,第二组橄榄岩中的单斜辉石主要显示LREE亏损型和勺形的REE配分形态,含少量LREE富集型和上凸的REE配分形态。这些结果表明在高熔/岩比下,饱满地幔与类似新生代玄武岩的熔体相互作用消除了它们起源于石榴石相稳定域的大部分特征,而在低熔/岩比下与残余熔体或流体反应的难熔橄榄岩则保留了石榴石先前存在的证据。然而,这两组橄榄岩具有相似的平衡温度(即923–977°C和881–1110°C),并与橄榄石Mg#没有相关性,表明它们共存于同一深度范围内。总体而言,在影响华北克拉通东部的多次俯冲事件中,如果部分拆沉的古老难熔岩石圈在伸展作用驱动的软流圈上涌期间与饱满地幔一起重新增生,则这些观测结果才能最好协调。(2)揭示了环克拉通区兴蒙造山带陆下岩石圈地幔的异地起源性质在兴蒙造山带东南缘的蛟河地区,新生代玄武岩携带的幔源捕虏体为尖晶石橄榄岩,主要由二辉橄榄岩组成,含少量的方辉橄榄岩。二辉橄榄岩比方辉橄榄岩具有更高的全岩Al2O3(分别为2.27–3.46 wt.%和0.84–1.02 wt.%),但二者都显示富集的全岩Fe O(高达9.54 wt.%),表明它们都经历了不同程度的再富集作用,这一特征与华北克拉通东北角(辉南、长白山和宽甸)和兴蒙造山带东南缘(双辽、伊通和汪清)的橄榄岩捕虏体类似,却不同于兴蒙造山带西北部(阿巴嘎、哈拉哈、诺敏和科洛)的岩石圈地幔。此外,二辉橄榄岩中单斜辉石具有较高的HREE(2.79–5.11ppm),Ti/Eu(3882–6864),V/Sc(3.8–4.6),以及变化较大的87Sr/86Sr(0.7021–0.7040)和较低的平均氧逸度(?O2=FMQ-1.90;相对于铁橄榄石-磁铁矿-石英缓冲对),而方辉橄榄岩与其具有不同的特征(HREE:0.94–2.11 ppm;Ti/Eu:163–2044;V/Sc:2.6–3.5;87Sr/86Sr:0.7032–0.7036;?O2=FMQ-1.24)。斜方辉石-橄榄石矿物间V的分配与二辉石REE温度计的组合进一步证实了二辉橄榄岩和方辉橄榄岩在?O2上的差异,表明了这种组合或许能得到定量的?O2估计。这些结果显示方辉橄榄岩可能起源于残留且高度亏损的地幔源区,与小体积的氧化性熔体相互作用形成,而二辉橄榄岩可能是通过还原的硅酸盐熔体向原岩中加入不同比例的单斜辉石±尖晶石所形成。此外,蛟河方辉橄榄岩中硫化物主要是富Cu–Ni的硫化物组合,以间隙型为主,而辉南橄榄岩(第一组)中主要为贫Cu硫化物,以包裹体形式为主,这反映了影响两个地区岩石圈地幔的过程不同。尽管如此,蛟河方辉橄榄岩具有高达1.76 Ga的古元古代Re亏损年龄,这与辉南(1.92 Ga)及穿越兴蒙造山带其它地区岩石圈地幔的最小形成年龄相似。结合独特的碰撞构造背景,本文推测蛟河岩石圈地幔与辉南地区被改造的克拉通型地幔具有成因联系,并在显生宙的板块汇聚期间被迁移到了现今的位置。在较年轻的碰撞环境中(如兴蒙造山带),古老的、漂浮的和不同程度改造的克拉通型地幔的残存是一种全球现象。这种背景可能是成矿的热点,通过并置合适的路径(岩石圈尺度的不连续面),将成矿物质输送和聚集到具有古老的、受多期(俯冲-)交代改造的岩石圈地幔源区的矿床中。(3)揭示了横越不同构造单元跨岩石圈深大断裂区地幔的交代特征在郯庐断裂带附近的辽源地区,白垩纪玄武岩携带的幔源捕虏体为富含长石的异剥橄榄岩。大多数样品显示强烈变形和重结晶的特点,部分样品保留了单斜辉石替换斜方辉石的证据,结合单斜辉石具有较低的Ti/Eu(692–4425),以及单斜辉石中Ca/Al、(La/Yb)N和Zr/Hf随Ti/Eu的减小而增加的特征,表明样品经历了硅不饱和的、碳酸盐化的熔体交代作用,由此异剥橄榄岩中矿物对所含(橄榄石、单斜辉石±斜方辉石)Mg#[100×Mg/(Mg+Fetotal)摩尔]的变化可以通过不同熔/岩比的相互作用来重现。此外,本文认为含水交代矿物(如角闪石和云母)最终分解产生富钾(K2O高达9.84 wt.%)长石。相比之下,样品中不平衡的显微结构(如筛状结构,斜方辉石被单斜辉石的替换结构)以及保存在样品中不均匀的成分特征(如橄榄石和单斜辉石中变化较大的Mg#)被认为是晚期交代事件的重要支持依据。结合其他地区新生代玄武岩中橄榄岩捕虏体的研究资料,这些结果指示可能发生在晚白垩-早第三纪的伸展阶段深部碳酸盐化的熔体交代作用,它被认为是郯庐断裂带沿线南北方向玄武质岩浆作用的前兆。因此,郯庐断裂带区域(以及其他地方)异剥橄榄岩化监测了与岩石圈的减薄甚至去克拉通化作用有关的碳酸盐化熔体的迁移和活化。综合来看,华北克拉通东北边缘区橄榄岩捕虏体反映适度难熔与饱满地幔并存于同一深度范围内,进而揭示岩石圈地幔发生了部分拆沉-重新增生-交代改造等一系列复杂的深部过程,可能与古亚洲洋的闭合以及古太平洋俯冲板块的折返有关。相比之下,在环克拉通区兴蒙造山带陆下的岩石圈地幔在很大程度上是外来成因,由此在碰撞和薄皮构造作用下相邻克拉通区的岩石圈地幔迁移到了造山带。最后,横越克拉通及其外围环克拉通的跨岩石圈断裂区岩石圈地幔代表了经历过最强烈改造。结果表明,这种深大断裂为深部熔/流体的渗透提供了通道,可能会造成岩石圈地幔Fe的富集以及碳酸盐化的熔体交代作用。因此,中国东北部克拉通和环克拉通岩石圈地幔虽然详细地显示了不同的演化过程,但二者具有密切的成因联系,与横越不同构造单元跨岩石圈深大断裂有关的岩石圈地幔享有相似的交代特征。

林明慧[4](2020)在《氧化物纳米线生长机制的研究》文中研究表明一维氧化物纳米材料具有独特的光、热、电、磁性能,因而在传感器、能源器件、化学催化等领域具有广泛的应用。以VLS法为代表的气相制备法在应用于氧化物纳米线方面十分有限,主要集中于一些简单氧化物,且其生长机制尚无定论。课题组前期在对镀有Au膜的TiO2单晶片进行高温热处理时,发现单晶片表面长出长度为几十微米的TiO2单晶纳米线,并猜测其生长机制可能为纳米Au颗粒表面对氧化物挥发产物的吸附与传输。本课题拟通过改变金属颗粒的成分(如采用Au/Ag-TiO2体系)改变颗粒表面对氧化物挥发产物的吸附与传输特性,研究氧化物纳米线的生长机制。同时,尝试通过改变纳米颗粒成分生长复杂氧化物(如Au/Mn-MgAl2O4)。本研究成果可为一维氧化物纳米结构的生长理论提供新的角度,并为氧化物纳米线的制备尤其是多元氧化物提供可能的思路。主要的结论如下:(1)使用Au/Ag合金颗粒辅助TiO2纳米线的生长,发现生长界面处富集的Ag团簇导致TiO2纳米线的生长方向发生改变。这与富Au区和富Ag区具有不同的表面吸附和传输性质相吻合,进而验证了该生长机制。(2)Au/Mn合金液滴可促进MgAl2O4衬底上氧化物纳米结构的生长,获得富Al的尖晶石纳米棒和贫Al的顽火辉石纳米线。其生长机制与Au/Ag-TiO2体系相同,说明该方法对氧化物纳米线的制备具有一定的普适性。(3)研究热处理条件对氧化物纳米线生长的影响,结果表明较高的热处理温度与较长的保温时间是使用该方法成功生长氧化物纳米线的必要条件。(4)通过对封闭体系中Au/Mn-MgAl2O4体系中各气相蒸发产物的平衡蒸气压、产生速率和消耗速率进行分析,发现材料源的热蒸发是限制氧化物纳米结构生长的关键因素。

张有茶[5](2020)在《氰酸酯树脂基复合材料的制备及导热、介电性能研究》文中研究指明随着电子元器件微型化发展,微波通信、电子封装、隐身材料及嵌入式电容器等的有效散热至关重要。氰酸酯树脂(CE)具有优异的化学稳定性和介电性能。本文选用导热绝缘六方氮化硼(hBN)和导热导电中间相碳微球(MCMBs)为填料,经过一系列改性和杂化处理,制备了具有高导热和良好介电性能的CE基复合材料。主要研究工作如下:(1)高长径比、高结晶度、宽粒度范围的hBN所得hBN/CE复合材料具有最优导热性。WD60和Z6020偶联剂分别对超声剥离hBN进行表面改性处理,改善了填料-基体的润湿性,提高了复合材料的导热性、介电性。偶联剂量为2.8 wt%时,W-hBN/CE和Z-hBN/CE复合材料的热导率分别比改性前提高2.33和3.05倍。以聚乙烯吡咯烷酮(K30)为粘结剂,采用喷雾干燥工艺制备球形hBN填料。球形hBN/CE复合材料的介电损耗低于纯CE树脂。(2)采用等离子合成工艺制备出球形度好、粒度分布广的原顽火辉石-氧化硅-氮化硼(MgSiO3-SiO2-hBN)填料。导热网络的形成、良好的晶体结构以及填料颗粒内hBN粒子的随机分布导致MgSiO3-SiO2-hBN/CE复合材料具有高的热导率。填充量为35 vol%的MgSiO3-SiO2-52.1 wt%hBN/CE复合材料获得最高热导率(1.76 W/(m·K)),比纯CE树脂提高了 15倍;获得的介电常数约为4.5,介电损耗与纯CE相当。(3)填充量为40 vol%的中间相碳微球(MCMBs)M22/CE复合材料,M22彼此间接触形成导热网络通路,热导率达1.28 W/(m·K),体积电阻率为1.5 Ω·cm,介电常数为600(100 Hz),介电损耗<0.5,可以作为一种性能优异的导热、导电和储能材料。M22与CNTs的协同效应提高了 M22-CNTs/CE复合材料的导热性、导电性及介电性。CNTs含量为1.5 wt%时,复合材料获得最高热导率2.1 W/(m·K),电阻率低至0.56 Ω·cm,介电常数较未添加CNTs的复合材料提高了约26倍。(4)用NDZ-201偶联剂对加压氢还原工艺制备的Ni@M22粉体进行表面改性,并填充CE树脂制备复合材料。Ni壳层的存在及复合材料内部导通网络的形成,使得复合材料较M22/CE热导率提高了 18%,体积电阻率降至0.03 Ω·cm。偶联剂改性使复合材料的体积电阻率降至10-3 Ω·cm量级。偶联剂含量为1.5 wt%的Ni@M22/CE复合材料可以得到高达2.1 W/(m·K)的热导率,介电常数高达104量级。

郭壮[6](2019)在《单质金属铁的陨石冲击成因研究》文中提出铁元素是太阳系中的重要变价元素,铁的价态可以指示系统的氧化还原条件,其赋存状态则可以有效反演母体的地质演化过程。单质金属铁作为太空风化的重要产物,对认识太阳系内天体(特别是无大气行星体)表面太空风化作用的历史及特征具有重要意义。目前,已经在Apollo月壤颗粒、部分Apollo月岩、月球陨石和火星陨石中发现有单质金属铁的存在,并认为这些单质金属铁的形成与陨石冲击等因素引起的极端还原环境有关。本论文在已有研究工作的基础上,主要针对代表小行星的普通球粒陨石以及HED族无球粒陨石中的单质金属铁开展研究工作。依托扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束(FIB)、电子探针(EPMA)、激光拉曼以及透射电子显微镜(TEM)分析手段,对普通球粒陨石(GRV 022115)、HED陨石(NWA 11592)等样品进行分析,从而确定各类陨石中单质金属铁的赋存状态以及元素迁移过程,并最终获得与单质金属铁成因机制相关的以下认识:(1)GRV 022115普通球粒陨石的冲击程度较高,冲击熔脉基质中含有镁铁榴石、镁方铁矿和林伍德石的高压矿物组合,指示熔脉的平衡温压条件为>1800℃和20-23GPa。在熔脉中的一个较大母岩碎块边缘的辉石玻璃中观察到有大量单质金属铁颗粒(50nm)的出现,与其伴生的还有高压斜顽辉石、二氧化硅以及气孔构造,这些特征都指示其可能来源于辉石的分解作用。通过对单质金属铁产出环境的元素定量分析,确定单质金属铁的铁元素来源为母岩辉石,结合其他矿物相,得出GRV 022115中单质金属铁的形成反应为:(Mg,Fe)SiO3→Mg2+(in HP-CEn)+Fe+SiO2+1/2O2↑通过对其成因条件的分析,得出高温和快速冷却是单质金属铁形成的必要条件。(2)HED族陨石是来自于灶神星的陨石类型,矿物组成以辉石和长石为主。通过对五块HED族陨石样品中辉石颗粒的Fe/Mn值的测定,确定其均是来源于灶神星,根据各样品中出溶辉石颗粒的成分数据结果,得出灶神星演化早期普遍发育的热变质作用温度范围为700℃-1000℃。(3)NWA 11592为一块玄武质Eucrite(钙长辉长无球粒陨石)陨石,该样品中发育有细熔脉以及一个较宽的熔池(200μm),熔池中部分区域表现出明显的淬火特征,在该熔池中观察到单质金属铁颗粒(200nm)的产出以及针状斜长石物质中包含大量纳米尺度铁铝尖晶石晶体的现象。根据各相的元素特征,推断反应过程可能为:低Ca辉石+斜长石→单质金属铁+铁铝尖晶石+特殊相。样品中铁铝尖晶石的结晶,指示整个反应的温度范围为1310℃-1750℃。该样品中较大的单质金属铁粒径反映出淬火时长对单质金属铁的生长具有重要影响。(4)普通球粒陨石对应S型小行星母体,HED族陨石对应V型小行星母体。灶神星由于其经历了分异作用以及强烈的热变质过程,使得其与S型小行星相比,在同等的陨石或微陨石的撞击条件下,有更低的可能产出单质金属铁,从而影响行星体的遥感光谱观测特征,这与实际的观测结果相符。

苏小丽[7](2019)在《河北灵寿蛭石的结构与表面性质调控及其反应机理》文中提出蛭石(Vermiculite,Vrm)是一种具有特殊结构和物理化学性质的2:1型层状硅酸盐矿物,也是我国重要的非金属矿产之一。由于其独特的二维纳米层状结构、特殊的层间域和大量的表面活性基团,蛭石表现出良好的表/界面反应性,被广泛应用于材料、能源和环境等领域。“物质的结构决定其性质”,通过有效调控蛭石的结构,有望进一步提高其表面酸性、吸附性能、疏水性等性质,从而拓展其应用领域。尽管蛭石在矿物应用方面具有重要的意义,但其研究程度比蒙脱石和云母低,对其重要的结构、性质的基础数据尚掌握较少或存在争议。这主要基于,一方面,目前研究的蛭石样品大多数是“间层蛭石”,“间层蛭石”为蛭石晶层与云母晶层按照一定规律堆垛形成的间层矿物,与蛭石矿物存在结构与性质上的差异,因此通过对“间层蛭石”研究所获得关于蛭石的相关信息尚不够准确和充分。另一方面,前人开展了一些关于蛭石结构调控的研究,但对其结构调控的认知仍停滞在制备条件的优化和表面性质的表征,未将结构调控过程中结构-性质之间内在联系构建起来。为了深入探讨蛭石矿物结构与表面性质调控及其反应机理。本论文选择河北灵寿蛭石矿物为研究对象,在系统研究其矿物学特征的基础上,通过考察酸浓度、酸活化时间、热活化温度、有机改性剂浓度对蛭石矿物结构变化的影响,揭示酸活化、热活化和有机改性过程蛭石矿物微结构的变化及其机理,厘清蛭石矿物微结构变化与表面性质之间的“构-性”关系及其控制机制。本论文取得以下有价值的认识:1.系统研究了蛭石矿物的矿物学特征河北灵寿蛭石属于三八面体蛭石矿物,平均层电荷密度为0.61 eq/O10(OH)2,晶层之间电荷分布不均匀。层间阳离子以Ca2+为主,也含有一定量的K+;Al和Si占据蛭石矿物的四面体片位置,其比例为1.07:2.93;八面体片阳离子以Mg2+为主,以及少量的Al3+和Fe3+,Fe的含量较低。该蛭石矿物具弱膨胀性,其膨胀性的差异随环境湿度不同而变化。2.阐明了酸活化蛭石矿物微结构演化及其对表面酸性的影响和机制(1)蛭石矿物结构中Si原子的环境有三种:Q3(2Al)、Q3(1Al)、Q3(0Al)。当盐酸浓度较低时(≤1.00 mol L-1),酸化产物主要为无定形SiO2和残留的蛭石矿物。质子可以渗透进入蛭石矿物层间,交换并溶出层间阳离子;也可以与结构羟基反应,同时吸附在四面体片中的Si-OXb-Al键和连接八面体片的Si-OXa-M(M=Mg,Al,Fe)键上,形成Si-OH-Al和Si-OH-M。随着酸浓度继续增加,四面体片Al溶出,产生Si-OH,Si-OH与部分溶出的Al缩合形成Q4(1Al)结构组元,Si-OH-Al键增加。当盐酸浓度较高时(>1.00 mol L-1),酸化产物为含有Al和Si-OH三维交联的无定形SiO2。(2)根据各阶段发生的主要反应特征、酸化产物结构特征与形成机理,提出将酸化过程分为四个反应过程:I)质子攻击矿物端面SiOH,与层间阳离子的发生交换和结构羟基反应,吸附在结构中的负电荷位置;II)Si-OXb-Altet和Si-OXa-Moct键断裂;III)结构阳离子溶出;IV)Si-OH缩合,结构重组。(3)蛭石矿物总酸量为0.70 mmol g-1,同时含有B酸位和L酸位。B酸主要来源于硅氧四面体片中硅铝置换位负电场吸附的H3O+、层间极化水、端面和非晶态SiO2中的Si-OH;L酸来源于片层结构中铝断键。随酸浓度的增加,酸化蛭石矿物总酸量先增加后减小,在盐酸浓度为1.00 mol L-1时达到最大值1.40mmol g-1;B酸量同样先增大后减小;而L酸量则随盐酸浓度增大而增大。酸化蛭石矿物B酸来源主要为进入结构中H+、层间阳离子极化水、四面体片中Al3+代替Si4+类质同像置换位所吸附的H3O+、四面体片Si-O-Al键吸附的H+形成的Si-OH-Al(强酸性)、Si-OH、进入蛭石矿物结构中H+(超强酸性)。L酸的可能来源主要是未饱和的Al3+和吸附在无定形SiO2中少量的Al-断键(强酸性)。(4)酸溶蛭石矿物的初期都能形成d002值约为1.40 nm的物相。酸溶初期,层间阳离子快速溶出,Si、Al也同时溶出,二者随盐酸浓度变化,其溶出先后顺序亦发生变化:高浓度酸溶过程中,Al优先于Si溶出;低浓度酸溶过程中,Si优先于Al溶出。Si的溶出经历两个阶段:快速溶出阶段和溶出阻断阶段。结构阳离子溶出的顺序为Mg2+>Al3+>Fe3+,经历三个阶段:快速溶出阶段、缓慢溶出阶段和溶出结束阶段。3.揭示蛭石矿物在不同热处理条件下的微结构、显微形貌和孔性演化特征蛭石矿物微形貌和孔结构的耐热性可达845°C。蛭石矿物脱水是分阶段进行的。蛭石矿物热处理物相演化遵循“d值为1.43 nm蛭石矿物→d值为1.43 nm和1.24 nm的蛭石矿物(90155°C)→d值为1.00 nm、1.16 nm和2.4 nm的间层结构相(155230°C)→层间塌陷的0.96 nm的类滑石结构相(230845°C)→顽火辉石(8451200°C)”的过程。4.阐释了有机蛭石矿物非均匀结构的特征及其形成机制随着表面活性剂添加量的增加(从0.2CEC增加到3.0CEC),有机蛭石表面活性剂的负载量增加,底面间距呈一步式增大模式(在0.2CEC改性的有机蛭石最大底面间距已达到2.71 nm,与3.0CEC改性的有机蛭石底面间距2.88 nm接近)。蛭石矿物层电荷密度分布不均匀导致有机蛭石“非极性”和“极性”共存的非均匀结构特征。当表面活性剂添加量小于1.0CEC时,低层电荷密度的蛭石晶层优先与有机阳离子交换,底面间距为2.704.50 nm;一部分较高层电荷密度的蛭石晶层与有机阳离子交换,底面间距为1.44 nm;另一部分最高层电荷密度的蛭石晶层不与有机阳离子发生交换,与原始蛭石矿物底面间距一致为1.001.24 nm。当表面活性剂添加量大于1.0CEC时,低层电荷密度的蛭石矿物晶层底面间距为2.704.50 nm;层电荷密度高的蛭石矿物晶层底面间距为1.44 nm。有机蛭石中的有机相以“似固态”形式在层间有序堆垛,疏水性增强。

杨亚洲[8](2019)在《月表典型矿物的空间风化模拟与光度学实验研究》文中研究说明光学遥感是目前行星科学探测的主要手段之一,其中遥测可见-近红外反射光谱数据相对比较容易获取,因此被广泛应用到各种探测任务中。而对遥测光谱数据解译的准确性会受到多种因素的影响,其中包括空间风化作用、不同的观测几何条件等等。本学位论文通过采用空间风化模拟实验与实验室控制性光度测量对以上两个因素的影响进行了详细分析。包括微陨石撞击与太阳风粒子注入等过程在内的空间风化作用会改变物质原有的可见-近红外(VNIR)反射光谱特征,使原本的光谱发生暗化和红化,同时减弱其特征吸收峰。这种光谱变化主要是由在空间风化过程中产生的纳米相金属铁颗粒(npFe0)所导致的。由于橄榄石、辉石等硅酸盐矿物在VNIR波段内的光谱吸收特征主要是由其晶体场中Fe2+外层电子跃迁时吸收相应频率的光子而产生的,因此受到npFe0的影响较大。而在中红外波段(MIR),矿物的光谱特征主要是由晶格的振动产生的,其受空间风化作用的影响可能会与VNIR反射光谱不同。Hapke模型被广泛用于从VNIR反射光谱的中定量反演矿物含量等信息,相函数是该模型中非常重要的一个参数,用于表征颗粒散射光的角度分布特征。理论上相函数与矿物类型和波长均有关,但是在实际光谱定量分析中,各矿物端元及混合物的相函数常被假定为一个与端元和波长无关的常数。钛铁矿是月表一种具有很强吸收的不透明矿物,相比于月表橄榄石、辉石与斜长石这类透明或半透明的硅酸盐矿物,它很可能呈现出非常不同的相函数。因此仅仅用单个相函数值来表征月壤颗粒可能会使光谱定量反演结果产生较大偏差,尤其是钛铁矿的含量。针对上述问题,本文主要从以下几个方面进行了探索:1.利用脉冲激光进行空间风化模拟实验本研究采用脉冲激光对位于真空腔中的橄榄石粉末样品进行了不同程度照射,以模拟不同程度的空间风化,制备出了不同风化程度的模拟样品。并对照射前后的样品进行了详细的VNIR与MIR反射光谱测量,结果显示照射后样品的VNIR光谱产生了红化、暗化、与吸收峰弱化等典型空间风化效果。但是MIR光谱特征受到的影响相对较小,即使经过强烈照射之后,橄榄石样品的主要振动特征依然被保留了下来。利用透射电镜与拉曼光谱技术对这些样品的微观结构变化进行了详细分析,结果显示脉冲激光照射成功模拟出了实际空间风化作用的典型产物:纳米相的铁颗粒与非晶质包层等。2.考虑空间风化作用的光谱数值模拟本研究采用数值模拟的方法对npFe0与非晶质包层在VNIR与MIR波段的光谱影响进行了分析。分别采用了辐射传输方程的近似解析解Hapke模型与严格数值算法(DISORT)来进行了计算。虽然前人已采用Hapke模型对npFe0的光谱影响进行了大量研究,但多是聚焦于VNIR波段,同时大多是假定npFe0均匀分布与宿主颗粒内部,并且对npFe0尺寸影响的探讨较为缺乏。本研究采用有效介质理论与带包层颗粒光散射算法分别对不同含量npFe0以不同分布形式存在时的光谱影响进行了预测;同时对不同成分与不同厚度非晶质包层的光谱影响进行了模型分析。结果表明npFe0对VNIR反射光谱影响显着,但对MIR光谱的影响非常有限;而非晶质包层在达到一定厚度时,才会对MIR光谱产生明显影响。3.月表典型矿物的单散射相函数研究本研究利用布朗大学RELAB光谱实验室的二向反射光谱仪,对以上四种月表典型矿物(橄榄石、辉石、斜长石、钛铁矿)进行了不同角度的反射光谱测量,并基于这些新的光度光谱数据,利用Hapke模型对这些端元的两种不同形式的相函数的参数进行了反演。并利用实验室制备的矿物混合物样品的反射光谱,对利用Hapke模型进行光谱定量分析时不同形式的相函数的影响进行了详细分析。结果表明准确的端元和混合物相函数有利于提高含钛铁矿混合物光谱定量反演准确度。经过上述实验与模型研究,本文主要取得了如下新认识:(1)与VNIR反射光谱相比,MIR光谱特征受到激光照射的影响更小。在真实的风化条件下,天体表面物质的MIR光谱特征可能保存的更为完好,从而可以作为未来遥感探测技术的发展方向之一;(2)利用Hapke模型进行光谱解混时,对各端元与混合物的相函数进行详细研究可以作为提高矿物含量反演准确度的一个努力方向。

陆成龙[9](2018)在《不同高岭土原料合成堇青石的机理及其改性研究》文中研究指明堇青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)是具有低热膨胀系数和低介电常数的陶瓷材料。随着社会发展和科技进步,堇青石陶瓷材料不断地被发掘出新功能和新应用,可用作优质的耐火材料、高温结构陶瓷、电子封装材料、催化剂载体、泡沫陶瓷、印刷电路板和低温热辐射材料,因此,堇青石陶瓷用途广泛,需求量巨大。但是,可大量利用的天然堇青石资源几乎没有,堇青石的人工合成与制备技术一直以来都是国内外研究的热点科学问题。堇青石高温稳定性较差,因而堇青石陶瓷的制备过程需要精细控制。高岭土-滑石-氧化铝体系因原料来源广泛、合成温度低、合成堇青石的品质高,成为制备堇青石材料的主流体系。高岭土因成矿类型较多、种类繁多、分布广泛,而成为影响堇青石品质的重要因素。为了研究高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的机理,阐明高岭土原料对合成堇青石的过程及晶体结构的影响,本文分别以4种不同类型的高岭土作为原料变量,采用高温固相反应法合成堇青石,系统地开展了5个方面的科学研究与探讨:高岭土的原料特征及其高岭石晶体结构的研究;堇青石陶瓷的制备、结构及性能的研究;合成堇青石机理及反应过程的研究;利用固体核磁共振对合成堇青石结构和机理进行研究;堇青石陶瓷粉体改性的研究。主要研究内容和结论如下:(1)为了研究鄂尔多斯煤系高岭土、北海高岭土、茂名高岭土和澳洲高岭土的原料组成、显微结构及工艺性能,和解析4种高岭石的晶体结构,对4种高岭土原料化学组成及矿物组成、SEM显微形貌、流变性和可塑性进行了分析,利用XRD(基于不同扫描速率)、FTIR和TG-DSC表征了高岭石晶体结构的有序/无序性。研究发现,4种高岭土原料化学组成的差异明显,表现为主组分SiO2/Al2O3质量比和杂质组分含量的不同。其中鄂尔多斯高岭土、北海高岭土、茂名高岭土和澳洲高岭土的SiO2/Al2O3质量比依次为1.36、1.59、1.45和1.44,杂质含量依次为2.11 wt%、5.25 wt%、2.14 wt%和0.58 wt%。通过Hinckley Index指数、3695 cm-1和3620 cm-1处红外吸收峰比值、脱羟基吸热峰的对称性定性分析了4种高岭石的结构有序性,其结构有序性从高到低依次为澳洲高岭土、鄂尔多斯高岭土、茂名高岭土和北海高岭土。高岭土中杂质含量与晶体结构有序性具有相关性,高岭土中杂质组分越少,高岭石的晶体结构越有序。以4种具有特征差异的高岭土作为原料变量,对于高岭土-滑石-氧化铝体系研制优良性能的堇青石陶瓷具有普适性和代表性。(2)为了研究不同高岭土原料对堇青石陶瓷的制备、结构及性能的影响,利用高温显微镜、SEM、光学膨胀仪等先进的表征手段,深入研究了以不同高岭土配方制备的堇青石陶瓷的烧结制度、显微结构、热膨胀系数和电学性能。研究发现,高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的烧成过程分为4个阶段:1)试样出现较小线收缩的烧结初期阶段(约10001200 oC);2)试样重膨胀阶段(约12001360 oC);3)试样致密化阶段(约13601420 oC);4)试样迅速变形阶段(约14201460 oC)。试样重膨胀过程温度范围较宽,使堇青石陶瓷的烧结温度范围急剧变窄。含不同高岭土原料的堇青石坯体是否在1200 oC前完成烧结直接影响试样的烧结温度范围。在高岭土原料中,K2O+Na2O含量决定了堇青石晶粒的大小和长径比,液相含量决定了显微结构中气孔的演变,并进而决定了堇青石陶瓷的热膨胀系数和电学性能的变化。低品位高岭土原料制备的堇青石陶瓷具有原料成本低,烧结温度范围宽,抗折强度高等优点,综合性能满足耐高温的电绝缘材料的使用要求。高品位的高岭土原料制备的堇青石陶瓷热膨胀系数小,气孔率高,适合应用于多孔材料领域。(3)为了研究不同高岭土原料对合成堇青石的反应过程的影响,利用XRD分析了不同烧成温度下的物相组成和含量,确定了物相的演变和反应过程,并进行了合成堇青石反应的热力学和动力学分析,从化学反应过程的角度揭示了高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的机理,并与纯化学试剂合成堇青石的机理进行了对比。研究发现,高岭土-滑石-氧化铝体系合成的堇青石的主要源自莫来石、顽火辉石和方石英的反应,而少量堇青石由镁铝尖晶石和方石英反应合成合成,两种堇青石所占的比例由高岭土原料的SiO2/Al2O3质量比决定。高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的温度范围窄(11001200 oC),起始温度低,合成速率快。4种高岭土原料及纯氧化物对最终合成堇青石的物相组成无影响,但高岭土原料对合成堇青石的温度产生约20 oC的影响。纯氧化物体系合成堇青石的温度高和范围宽。两组体系合成堇青石的速率均主要取决于二氧化硅相的存在形式。纯氧化物体系合成堇青石的过程由石英和方石英的相转变过程控制,方石英的存在显着提高合成堇青石的温度。高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的过程由富硅玻璃相的控制,并伴随着的液相烧结过程,液相烧结类型属于流动传质中的粘性流动。液相烧结过程的速率决定于富硅玻璃相的含量,其由高岭土组分的SiO2/Al2O3质量比和杂质组分含量决定。二氧化硅相是影响合成堇青石速率和温度的关键因素,合成堇青石过程的调控需控制石英、方石英和富硅玻璃相的转变。(4)为了研究以不同高岭土原料合成堇青石的晶体结构,并从结构演变过程的角度揭示合成堇青石的机理,本文利用29Si NMR研究了合成堇青石晶体结构中的Si/Al有序性,利用27Al NMR研究合成堇青石的结构演变过程。研究发现,29Si NMR是分析堇青石的晶体结构中Si/Al有序性最有效的手段。通过对29Si NMR图谱进行Pearson-VII函数拟合,计算出了硅氧四面体的聚合状态SiT1(nAl)和SiT2(nAl)峰的相对强度值,构建了一种29Si NMR图谱计算堇青石晶体结构的Si/Al有序性的数学公式。高岭土-滑石-氧化铝体系合成堇青石的结构式为Mg2Al3-xSix[Al1+xSi5-xO18](x=0.70.9),纯氧化物合成堇青石的结构式为Mg2Al0.8696Si2.1304[Al3.1304Si2.8696O18]。通过29Si NMR图谱计算出晶体结构中Al-O-Al键的数量,能定量地判断不同高岭土原料制备的堇青石结构Si/Al有序性。合成堇青石中间产物的晶体结构基因会遗传到合成堇青石的过程中,并决定了Si/Al有序性。高岭土的SiO2/Al2O3质量比越小,合成堇青石Si/Al有序性越差。27Al NMR谱证实了堇青石结构中的[AlO4]四面体由莫来石中的[AlO6]六面体转变而来,Mg原子促进了六面体向四面的转化。因此,莫来石是影响合成堇青石结构变化的关键物相,堇青石结构的调控需控制莫来石生成和含量的变化。(5)为了获得高品质的堇青石复合粉体,采用HF-HNO3混合酸处理堇青石陶瓷粉体,制备出了无定形二氧化硅包裹堇青石的复合粉体。采用SEM-EDS、XRD、FTIR等手段对复合粉体表面的二氧化硅进行了表征,利用SEM和29Si NMR研究了堇青石陶瓷粉体向非晶态转变的形貌和晶体结构演变过程。研究发现,HF的作用是溶解堇青石陶瓷粉体表面的玻璃相,但不破坏堇青石的晶体结构。HNO3通过除去晶体结构中Mg2+和Al3+,破坏堇青石的晶体结构,形成无定形二氧化硅。在堇青石晶体结构中,T1位置的[AlO4]更容易与硝酸反应。经混合酸改性后,堇青石复合粉体的耐高温性能得到了改善,熔融温度提高了30 oC。采用HNO3-HF混合酸处理低品位堇青石陶瓷粉体的方法,为获得高品质的堇青石复合粉体提供了有效的途径。

黄婉康,王岩国,张旗,王明再,T.Sameshima[10](1993)在《丁青和新喀里多尼亚玻安岩类的辉石及其超微结构》文中指出本文对西藏丁青玻安岩类深成岩的辉石和新喀里多尼亚玻安岩的斜顽辉石进行了矿物学工作及高分辨电镜观察。丁青斜方辉石堆晶岩辉石的超微结构包括:单斜辉石的(100)双晶、斜方辉石a/4平移畴结构及斜方辉石—单斜辉石相转变。玻安岩斜顽辉石典型超微结构是(100)双晶。由矿物的碎裂、错动以及斜方辉石—单斜辉石相变中只出现偶数倍单斜辉石等表明:矿物结晶及成岩过程中曾受应力作用、后者可能与岩石所处的构造位置有关。由辉石成分计算的地质温度表明,丁青堆晶斜方辉石岩的辉石是在高温下晶出、岩石固结温度是1013~1111℃,当它们在~1000℃下稳定时,斜方辉石出溶了单斜辉石片晶。将玻安岩斜顽辉石加热至1100℃后淬冷及按120℃/h速度冷却均未得到纯的斜顽辉石,可能斜顽辉石是原顽火辉石在应力环境中高温淬冷所成。

二、顽火辉石多型现象的高分辨电镜观察(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、顽火辉石多型现象的高分辨电镜观察(论文提纲范文)

(1)铬铁矿矿物包裹体的聚焦离子束-透射电镜研究(论文提纲范文)

1 地质背景和岩相学
2 研究对象
3 研究方法
4 研究结果
    4.1 硅酸盐矿物
    4.2 铂族矿物
    4.3 贱金属硫化物矿物
    4.4 碳酸盐矿物及其他矿物种类包裹体
    4.5 矿物包裹体中的各类显微现象
        4.5.1 位错
        4.5.2 部分开放晶界/相界
        4.5.3 熔流体痕迹(流体包裹体、孔洞)
5 结论

(2)煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的水化活性及流变性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 凹凸棒土在水泥基材料的应用和反应活性研究
    1.3 凹凸棒土的改性方法研究
    1.4 煅烧对凹凸棒土性能的影响
        1.4.1 煅烧处理对天然粘土的性能影响
        1.4.2 煅烧对凹凸棒土的性能影响
    1.5 研究的技术路线及研究内容
        1.5.1 研究的技术路线
        1.5.2 不同温度煅烧凹凸棒土物化性质的可行研究方法
        1.5.3 不同温度煅烧凹凸棒土反应活性的可行研究方法
第2章 不同温度煅烧对凹凸棒土物化性质的影响研究
    2.1 简述
    2.2 试验材料及试验方法
        2.2.1 试验材料
        2.2.2 试验方法
    2.3 结果与分析
        2.3.1 煅烧前后凹凸棒土颜色与颗粒粒径变化
        2.3.2 凹凸棒土的XRD分析
        2.3.3 凹凸棒土的TG-DSC分析
    2.4 小结
第3章 不同温度煅烧凹凸棒土改性水泥基材料流变性能研究
    3.1 简述
    3.2 试验材料及试验方法
        3.2.1 试验材料
        3.2.2 试验方法
    3.3 结果与分析
        3.3.1 掺凹凸棒土对水泥浆体粘度与触变性影响
        3.3.2 掺凹凸棒土对水泥净浆标准稠度用水量及砂浆流动度的影响
    3.4 小结
第4章 不同温度煅烧凹凸棒土改性水泥基材料水化活性研究
    4.1 简述
    4.2 试验材料及试验方法
        4.2.1 试验材料
        4.2.2 试验方法
    4.3 结果与分析
        4.3.1 煅烧凹凸棒土的活性SiO2含量
        4.3.2 掺煅烧凹凸棒土的净浆化学结合水量及凹凸棒土水化反应程度
        4.3.3 煅烧凹凸棒土改性水泥净浆水化热和凹凸棒土-Ca(OH)2 溶液p H变化分析
        4.3.4 煅烧凹凸棒土改性水泥胶砂力学性能分析
    4.4 小结
第5章 500℃煅烧凹凸棒土的反应活性及对水泥基材料性能影响的研究
    5.1 简述
    5.2 试验材料及试验方法
        5.2.1 试验材料
        5.2.2 试验方法
    5.3 结果与分析
        5.3.1 500℃煅烧凹凸棒土-Ca(OH)2-H2O反应的XRD和 FT-IR研究
        5.3.2 500℃煅烧凹凸棒土改性水泥胶砂的流动度和力学性能
        5.3.3 500℃煅烧凹凸棒土净浆的孔隙结构和微观形貌
    5.4 小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
    1 作者简介
    2 攻读工学硕士学位期间发表的学术论文
学位论文数据集

(3)中国东北部岩石圈地幔性质及其形成过程(论文提纲范文)

作者简历
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 论文选题及意义
    1.2 研究背景及现状
        1.2.1 岩石圈地幔概述
        1.2.2 华北岩石圈减薄及地幔属性转变
        1.2.3 东北微陆块拼合及地幔性质差异
    1.3 存在的问题及研究目标
    1.4 研究内容及论文工作量
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 论文工作量
第二章 地质背景
    2.1 华北克拉通地质概况
    2.2 兴蒙造山带火山活动
    2.3 郯庐断裂带构造演化
第三章 测试方法
    3.1 样品制备
    3.2 显微拍照及成分面扫
    3.3 全岩主量元素分析
    3.4 全岩微量元素分析
    3.5 矿物主量、微量元素分析
        3.5.1 EPMA分析
        3.5.2 LA-ICP-MS分析
    3.6 单斜辉石原位Sr同位素分析
    3.7 全岩Re-Os同位素和铂族元素分析
第四章 华北克拉通边缘岩石圈演化的精炼模型
    4.1 引言
    4.2 岩相学
    4.3 分析结果
        4.3.1 全岩主量
        4.3.2 矿物主量元素
        4.3.3 单斜辉石微量元素
        4.3.4 平衡温度
    4.4 讨论
        4.4.1 辉南岩石圈地幔的亏损过程vs.再富集作用
        4.4.2 难熔vs.饱满岩石圈地幔多样性的交代效应
        4.4.2.1 隐性和隐含交代印记
        4.4.2.2 交代介质和矿物学效应
        4.4.3 华北边缘岩石圈地幔破坏和置换的精炼模型
        4.4.3.1 裂谷作用产生的石榴石假晶和减压
        4.4.3.2 辉南地区两种不同岩石圈地幔源的共存
        4.4.3.3 难熔岩石圈的拆沉与饱满软流圈地幔的再增生
    4.5 小结
第五章 兴蒙造山带陆下岩石圈地幔的异地起源
    5.1 引言
    5.2 岩相学
    5.3 分析结果
        5.3.1 全岩主量
        5.3.2 矿物主量元素
        5.3.3 矿物微量元素
        5.3.4 单斜辉石原位Sr同位素组成
        5.3.5 硫化物岩相学及主量元素组成
        5.3.6 铂族元素(PGE)和Re
        5.3.7 Re–Os同位素体系
        5.3.8 平衡温度
        5.3.9 氧逸度
    5.4 讨论
        5.4.1 蛟河岩石圈的地幔结构
        5.4.2 蛟河岩石圈地幔的热-氧逸度演化
        5.4.3 矿物间V-Sc-Ti体系:氧逸度、温度和化学成分的效应及V氧逸度指示剂
        5.4.4 二辉橄榄岩:由还原的软流圈硅酸盐熔体再富集作用的产物
        5.4.5 方辉橄榄岩:与氧化性、硅不饱和的熔体反应的产物
        5.4.6 区域富Fe的岩石圈地幔:来自克拉通破坏的残留
        5.4.7 蛟河岩石圈地幔的成因和演化:来自PGE-~(187)Os/~(188)Os体系的启示
        5.4.8 辉南和蛟河岩石圈地幔的年龄:来自Re-Os同位素的启示
        5.4.9 非克拉通岩石圈地幔的壳-幔解耦:来自蛟河地区的启示
        5.4.10 对碰撞带成矿作用的启示
    5.5 小结
第六章 郯庐断裂带区域岩石圈地幔的交代改造
    6.1 引言
    6.2 岩相学
    6.3 分析结果
        6.3.1 主量元素
        6.3.2 微量元素
        6.3.3 寄主玄武岩的全岩主微量
        6.3.4 温度估计
        6.3.5 辉石对Mg#
    6.4 讨论
        6.4.1 长石和玻璃的成因
        6.4.2 辽源岩石圈地幔的交代改造
        6.4.2.1 辽源异剥橄榄岩的成因:堆晶成因vs.交代成因
        6.4.2.2 郯庐断裂带沿线隐性、显性和隐含交代作用
        6.4.2.3 层析柱过程vs.完全的平衡
        6.4.2.4 与小体积含CO_2-H_2O的硅酸盐熔体相互作用的证据
        6.4.3 尖晶石筛状结构的形成
        6.4.4 矿物对Mg-Fe分配:可能反映不同熔/岩比相互作用的产物
        6.4.5 深大断裂带的异剥橄榄岩化作用及其广泛的意义
    6.5 小结
第七章 结语
    7.1 主要认识
    7.2 创新点
    7.3 下一步研究方向
致谢
参考文献
附表

(4)氧化物纳米线生长机制的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 一维纳米材料概述
    1.2 气相法制备一维纳米材料
    1.3 一维纳米材料的气相生长机制
        1.3.1 直接气-固生长机制
        1.3.2 气-液-固生长机制
        1.3.3 气-固-固生长机制
    1.4 本课题的研究体系
        1.4.1 Au-TiO_2 体系
        1.4.2 Au-MgAl_2O_4 体系
    1.5 本课题的研究目的与内容
第二章 实验设计与方法
    2.1 实验设计
    2.2 仪器与原料
    2.3 TiO_2体系纳米线的制备流程
    2.4 MgAl_2O_4体系纳米结构的制备流程
    2.5 材料表征
        2.5.1 扫描电子显微镜
        2.5.2 透射电子显微镜
        2.5.3 电子能量损失谱
    2.6 数据处理
    2.7 本章小结
第三章 Au/Ag-TiO_2体系纳米结构的生长
    3.1 Au颗粒对TiO_2体系纳米结构生长的影响
        3.1.1 形貌表征
        3.1.2 成分与结构表征
    3.2 Ag颗粒对TiO_2体系纳米结构生长的影响
    3.3 Au/Ag合金颗粒对TiO_2体系纳米结构生长的影响
    3.4 本章小结
第四章 Au/Mn-MgAl_2O_4体系纳米结构的生长
    4.1 形貌表征
    4.2 成分表征
    4.3 结构表征
        4.3.1 A类纳米线的结构表征
        4.3.2 B类纳米线的结构表征
    4.4 生长过程分析
        4.4.1 平衡蒸气压
        4.4.2 气化过程
        4.4.3 生长机制
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的学术成果

(5)氰酸酯树脂基复合材料的制备及导热、介电性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 导热聚合物材料
        1.2.1 聚合物基材
        1.2.2 导热绝缘填料
        1.2.3 导热导电填料
    1.3 提高聚合物材料导热性方法
        1.3.1 混杂填充协同效应
        1.3.2 填料包覆修饰
        1.3.3 填料化学修饰
    1.4 氮化硼填充聚合物复合材料的发展
        1.4.1 氮化硼填料形态的影响
        1.4.2 球形氮化硼填料制备方法
        1.4.3 氮化硼表面改性的影响
        1.4.4 氮化硼杂化的协同效应
    1.5 碳填充聚合物复合材料的发展
        1.5.1 中间相碳微球填充聚合物
        1.5.2 碳纳米管填充聚合物
    1.6 导热机理
    1.7 导热模型
    1.8 研究目的、主要内容及创新点
        1.8.1 研究目的与意义
        1.8.2 主要研究内容
        1.8.3 创新点
2 氮化硼填充氰酸酯树脂复合材料
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 原料、设备及仪器
        2.2.2 氮化硼表面改性
        2.2.3 球形氮化硼的制备
        2.2.4 氮化硼/氰酸酯树脂复合材料的制备
        2.2.5 性能测试与表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 不同粒径氮化硼/氰酸酯树脂复合材料的结构与性能
        2.3.2 不同填充量氮化硼/氰酸酯树脂复合材料的导热、介电性能
        2.3.3 改性氮化硼/氰酸酯树脂复合材料的结构与性能
        2.3.4 球形氮化硼/氰酸酯树脂复合材料的结构与性能
    2.4 本章小结
3 MgSiO_3-SiO_2-hBN/氰酸酯树脂复合材料
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 原料、设备及仪器
        3.2.2 MgSiO_3-SiO_2和MgSiO_3-SiO_2-hBN粉体的制备
        3.2.3 MgSiO_3-SiO_2/氰酸酯树脂复合材料的制备
        3.2.4 MgSiO_3-SiO_2-hBN/氰酸酯树脂复合材料的制备
        3.2.5 性能测试与表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 MgSiO_3-SiO_2和MgSiO_3-SiO_2-hBN的结构特征及形成机理
        3.3.2 MgSiO_3-SiO_2/氰酸酯树脂复合材料的结构及导热、介电性能
        3.3.3 MgSiO_3-SiO_2-hBN/氰酸酯树脂复合材料结构特征
        3.3.4 MgSiO_3-SiO_2-hBN/氰酸酯树脂复合材料导热、介电性能
    3.4 本章小结
4 MCMBs/氰酸酯树脂复合材料
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 原料、设备及仪器
        4.2.2 不同粒径MCMBs及其填充氰酸酯树脂复合材料的制备
        4.2.3 CNTs的改性及M22-CNTs/氰酸酯树脂复合材料的制备
        4.2.4 性能测试与表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 MCMBs粉体的形貌与结构特征
        4.3.2 不同粒径MCMBs/氰酸酯树脂复合材料的结构与性能
        4.3.3 M22-CNTs/氰酸酯树脂复合材料的结构与性能
    4.4 本章小结
5 改性Ni@M22/氰酸酯树脂复合材料
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 原料、设备及仪器
        5.2.2 改性Ni@M22粉体的制备
        5.2.3 改性Ni@M22/氰酸酯树脂复合材料的制备
        5.2.4 性能测试与表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 改性Ni@M22粉体的结构特征
        5.3.2 改性Ni@M22/氰酸酯树脂复合材料的结构特征
        5.3.3 改性Ni@M22/氰酸酯树脂复合材料的性能
    5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
作者简历及在学研究成果
学位论文数据集

(6)单质金属铁的陨石冲击成因研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题依据及研究意义
        1.1.1 选题依据
        1.1.2 选题意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究思路及内容
        1.3.1 研究思路
        1.3.2 主要研究内容
    1.4 特色及创新点
第二章 太空风化与陨石的冲击变质
    2.1 太空风化
        2.1.1 单质金属铁
    2.2 陨石的冲击变质
    2.3 冲击陨石对单质金属铁形成条件的约束
第三章 样品和分析方法
    3.1 样品收集和制备
        3.1.1 样品前处理
    3.2 岩相学观察
        3.2.1 扫描电子显微镜
        3.2.2 激光拉曼分析
        3.2.3 单矿物电子探针元素含量分析
        3.2.4 透射电子显微镜
第四章 实验结果与分析
    4.1 GRV022115普通球粒陨石样品分析
        4.1.1 总体岩相学特征
        4.1.2 高压矿物组合
        4.1.3 单质金属铁的赋存特征
        4.1.4 单质金属铁的物质来源及成因分析
    4.2 HED族陨石样品分析
        4.2.1 总体岩相学特征
        4.2.2 矿物化学特征
        4.2.3 单质金属铁的赋存特征
        4.2.4 单质金属铁的物质来源及成因分析
第五章 讨论
    5.1 S型小行星光谱特征
    5.2 灶神星光谱特征
第六章 结论
参考文献
攻读硕士期间取得的科研成果
致谢

(7)河北灵寿蛭石的结构与表面性质调控及其反应机理(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 选题依据与意义
    1.2 蛭石概述
        1.2.1 蛭石的产地、成因和形成机理
        1.2.2 蛭石矿物的晶体结构
        1.2.3 蛭石矿物的表-界面反应性
    1.3 蛭石结构调控研究现状
        1.3.1 蛭石酸活化研究
        1.3.2 蛭石热活化研究现状
        1.3.3 蛭石有机改性调控研究现状
    1.4 结构调控蛭石的应用研究现状
        1.4.1 储热材料
        1.4.2 建筑材料
        1.4.3 聚合物/蛭石纳米复合材料
        1.4.4 环境污染控制和催化领域中的应用
    1.5 本研究工作的目标和主要内容
    1.6 研究手段与完成的工作量
第2章 蛭石矿物的矿物学特征研究
    2.1 引言
    2.2 蛭石矿物的晶体化学特征
    2.3 蛭石的提纯预处理
        2.3.1 实验原料、试剂和样品制备
        2.3.2 样品表征方法
    2.4 蛭石矿物的矿物学特征
        2.4.1 化学成分分析
        2.4.2 物相和结构分析
        2.4.3 热分析以及稳定性特征
        2.4.4 微形貌特征
        2.4.5 蛭石矿物的层间水化特征
    2.5 本章小结
第3章 酸活化对蛭石矿物结构和表面酸性的影响及机制
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料、试剂和样品制备
        3.2.2 样品测试表征方法
    3.3 盐酸浓度对蛭石矿物酸活化微结构演化的影响
        3.3.1 蛭石矿物酸化产物的化学成分分析
        3.3.2 酸浓度对蛭石矿物酸化微结构的影响
        3.3.3 热稳定性和形貌分析
        3.3.4 酸活化蛭石矿物微结构演化模式
        3.3.5 蛭石矿物及其酸化产物表面酸性特征
        3.3.6 酸化蛭石微结构与表面酸性相关性分析
    3.4 不同反应时间对酸活化产物微结构的影响
        3.4.1 酸溶解固体产物的XRD分析
        3.4.2 酸溶固体产物的FTIR图
        3.4.3 酸溶残留固体产物的29Si、27Al MAS NMR谱
        3.4.4 酸浸液中离子溶出特征分析
    3.5 本章小结
第4章 蛭石矿物热活化的结构演化
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料和样品制备
        4.2.2 样品表征方法
    4.3 热活化处理蛭石矿物微结构演化
        4.3.1 蛭石矿物的热稳定性分析
        4.3.2 XRD分析
        4.3.3 DRIFT分析
    4.4 不同温度处理下蛭石物性的演化
        4.4.1 形貌特征
        4.4.2 孔结构特征
    4.5 本章小结
第5章 蛭石矿物有机改性的结构调控研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验材料、试剂和样品制备
        5.2.2 样品表征方法
    5.3 有机蛭石微结构特征
        5.3.1 有机蛭石中HDTMAB的负载量及其构型
        5.3.2 表面活性剂在蛭石矿物层间的排列模式
        5.3.3 有机蛭石的热稳定性和有机相热分解特征
    5.4 有机蛭石HRTEM和 EDS研究
        5.4.1 膨胀蛭石和有机蛭石的一维晶格条纹像
        5.4.2 有机蛭石两类底面间距TEM-EDS分析以及层电荷特征
    5.5 有机蛭石结构的演化以及其非均匀结构特征
    5.6 本章小结
第6章 改性的蛭石矿物吸附性能初探
    6.1 引言
    6.2 实验部分
        6.2.1 实验材料、试剂和样品制备
    6.3 不同系列结构调控蛭石矿物样品对镉离子和苯酚的吸附特征
        6.3.1 酸活化蛭石矿物样品对Cd2+的吸附特征
        6.3.2 热处理蛭石矿物样品对Cd2+的吸附特征
        6.3.3 有机改性蛭石矿物样品对苯酚的吸附特征
    6.4 与其他黏土基吸附剂吸附特征的比较
    6.5 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 研究结论
    7.2 主要特色与创新之处
    7.3 不足之处及展望
参考文献
附录
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

(8)月表典型矿物的空间风化模拟与光度学实验研究(论文提纲范文)

作者简历
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 空间风化研究概述
        1.2.1 月表的空间风化作用
        1.2.2 小行星空间风化作用
        1.2.3 空间风化模拟实验研究
        1.2.4 空间风化研究小结
    1.3 月表相关矿物的光度学研究
        1.3.1 基于反射光谱的矿物含量反演
        1.3.2 观测几何角度对反射光谱的影响
        1.3.3 多角度反射光谱的定标
    1.4 研究内容与论文结构
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 论文结构
        1.4.3 主要创新点
第二章 空间风化模拟实验研究
    2.1 引言
    2.2 实验材料与方法
        2.2.1 样品
        2.2.2 实验装置
        2.2.3 反射光谱测量
        2.2.4 结构与成分分析
    2.3 模拟实验与分析测试结果
        2.3.1 照射前后的橄榄石样品
        2.3.2 VNIR反射光谱分析
        2.3.3 MIR反射光谱分析
        2.3.4 TEM与 EDS分析
        2.3.5 XRD粉晶衍射分析
        2.3.6 拉曼光谱分析
    2.4 讨论
        2.4.1 VNIR反射光谱特征
        2.4.2 MIR反射光谱特征
    2.5 本章小结
第三章 考虑空间风化作用的光谱数值模拟研究
    3.1 引言
    3.2 模型介绍
        3.2.1 Hapke反射光谱模型
        3.2.2 Hapke等效薄片模型
        3.2.3 严格数值算法
        3.2.4 在光谱模型中引入空间风化影响
    3.3 折射率数据
    3.4 结果
        3.4.1 npFe~0的影响
        3.4.2 非晶质包层的影响
    3.5 讨论
        3.5.1 VNIR与 MIR反射光谱受风化影响差异
        3.5.2 npFe~0尺寸对模型分析结果的影响
    3.6 本章小结
第四章 月表典型矿物的单散射相函数研究
    4.1 引言
    4.2 数据与方法
        4.2.1 光谱数据介绍
        4.2.2 光谱数据校正
        4.2.3 光谱模型介绍
        4.2.4 光谱解混方法
    4.3 结果
        4.3.1 光度校正前后光谱对比
        4.3.2 相曲线分析结果
        4.3.3 LG相函数参数反演结果
        4.3.4 HG相函数参数反演结果
        4.3.5 LG与 HG相函数拟合效果比较
        4.3.6 光谱解混结果
    4.4 讨论
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附表:英文缩写对照表

(9)不同高岭土原料合成堇青石的机理及其改性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究目的与意义
    1.2 高岭土资源分布特点和高岭石晶体结构的研究进展
        1.2.1 高岭土资源的分布和特点
        1.2.2 高岭石晶体结构的有序/无序性
    1.3 堇青石矿物学和晶体结构中Si/Al有序性研究进展
        1.3.1 堇青石的矿物学和晶体结构
        1.3.2 堇青石晶体结构中Si/Al有序性的研究方法
    1.4 堇青石的合成、性能和应用的研究进展
        1.4.1 堇青石的合成研究进展
        1.4.2 堇青石的性能研究进展
        1.4.3 堇青石的应用的研究进展
    1.5 本课题的主要研究内容
第2章 4种高岭土原料特征及其高岭石晶体结构分析
    2.1 实验
        2.1.1 实验用原料
        2.1.2 测试样品制备
        2.1.3 性能与结构表征
    2.2 结果分析与讨论
        2.2.1 4种高岭土的化学成分和外观分析
        2.2.2 4种高岭土颗粒的显微形貌分析
        2.2.3 不同高岭土流变性能和可塑性能分析
        2.2.4 利用XRD分析高岭石结构的有序/无序性
        2.2.5 利用FTIR分析高岭石结构的有序/无序性
        2.2.6 利用TG-DSC分析高岭石结构的有序/无序性
    2.3 本章小结
第3章 堇青石陶瓷的制备、结构及性能的研究
    3.1 实验
        3.1.1 配方组成设计
        3.1.2 样品制备
        3.1.3 性能与结构表征
    3.2 结果分析与讨论
        3.2.1 利用高温显微镜研究合成堇青石过程中的物理变化
        3.2.2 堇青石陶瓷的制备和烧结性能测试结果分析
        3.2.3 不同高岭土原料制备的堇青石陶瓷中堇青石含量的分析
        3.2.4 合成堇青石陶瓷显微结构的研究
        3.2.5 堇青石陶瓷的热膨胀系数的研究
        3.2.6 堇青石陶瓷电学性能的研究
        3.2.7 影响堇青石陶瓷使用性能的因素分析
        3.2.8 堇青石陶瓷的使用性能评价和应用
    3.3 本章小结
第4章 堇青石合成机理及反应过程的研究
    4.1 实验
        4.1.1 样品制备
        4.1.2 性能与结构表征
    4.2 结果分析与讨论
        4.2.1 堇青石合成过程中物相转变分析
        4.2.2 堇青石合成的反应过程和热力学分析
        4.2.3 堇青石合成过程的烧结动力学
        4.2.4 堇青石合成过程的机理分析
    4.3 本章小结
第5章 固体核磁共振研究合成堇青石的晶体结构及合成机理
    5.1 实验
        5.1.1 样品制备
        5.1.2 结构与性能表征
    5.2 结果分析与讨论
        5.2.1 合成堇青石晶体结构的XRD分析
        5.2.2 合成堇青石晶体结构的FTIR分析
        5.2.3 合成堇青石晶体结构的~(29)Si NMR分析
        5.2.4 合成堇青石结构Si/Al有序性原因分析
        5.2.5 合成堇青石机理的固体核磁共振的研究
    5.3 本章小结
第6章 堇青石陶瓷粉体改性的研究
    6.1 实验
        6.1.1 配方组成及设计
        6.1.2 样品制备
        6.1.3 结构与性能表征
    6.2 结果分析与讨论
        6.2.1 堇青石陶瓷粉体的制备及表征
        6.2.2 改性后合成堇青石粉体的外观和显微形貌分析
        6.2.3 SEM-EDS分析
        6.2.4 XRD分析
        6.2.5 FTIR分析
        6.2.6 ~(29)Si NMR分析
        6.2.7 HF-HNO_3 混合酸处对合成堇青石粉体的作用机理探讨
        6.2.8 改性后粉体耐高温性能研究
        6.2.9 改性粉体烧结后试样的显微结构分析
    6.3 本章小结
第7章 全文结论
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 下一步研究工作建议
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及参与的科研项目

四、顽火辉石多型现象的高分辨电镜观察(论文参考文献)

  • [1]铬铁矿矿物包裹体的聚焦离子束-透射电镜研究[J]. 黄阳,邓浩. 地球科学, 2020(12)
  • [2]煅烧凹凸棒土改性水泥基材料的水化活性及流变性能研究[D]. 陈家斌. 浙江工业大学, 2020(03)
  • [3]中国东北部岩石圈地幔性质及其形成过程[D]. 林阿兵. 中国地质大学, 2020(03)
  • [4]氧化物纳米线生长机制的研究[D]. 林明慧. 上海交通大学, 2020(09)
  • [5]氰酸酯树脂基复合材料的制备及导热、介电性能研究[D]. 张有茶. 北京科技大学, 2020(06)
  • [6]单质金属铁的陨石冲击成因研究[D]. 郭壮. 西北大学, 2019(01)
  • [7]河北灵寿蛭石的结构与表面性质调控及其反应机理[D]. 苏小丽. 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所), 2019(07)
  • [8]月表典型矿物的空间风化模拟与光度学实验研究[D]. 杨亚洲. 中国地质大学, 2019
  • [9]不同高岭土原料合成堇青石的机理及其改性研究[D]. 陆成龙. 武汉理工大学, 2018(07)
  • [10]丁青和新喀里多尼亚玻安岩类的辉石及其超微结构[J]. 黄婉康,王岩国,张旗,王明再,T.Sameshima. 矿物学报, 1993(02)

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顽火辉石多晶型的高分辨电镜观察
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